《表1 改性膜的表面原子比变化》
进一步利用XPS分析改性PA膜表面10 nm内的原子组成信息,在285.0、399.5和532.5 eV分别发现C、O、N三个元素的信号峰[31],并将测试结果列在表1。由于癸酸(C10H20O2)分子含有10个碳原子和2个氧原子,不含有N元素,因此癸酸分子的引入会增加膜表面的碳原子比和O/N比。表1的测试结果可以发现:随着改性液中甲醇浓度的增加,表面碳元素的比例先增加后减少,当甲醇浓度为65%时,碳元素占比最高(71.72%),另外,O/N比也发生相同变化,当甲醇浓度为65%时,O/N比最大为1.57,证明癸酸的嵌入量先增加后减少,当甲醇浓度为65%时嵌入量最大。根据表2中的数据可知,仅用95%的甲醇处理聚酰胺膜,表面的粗糙度相较于未改性膜稍有增加,但是算术平均粗糙度和均方根粗糙度远小于甲醇浓度为95%的癸酸溶液改性膜。造成这种现象的原因是:聚酰胺膜被醇分子溶胀后,聚酰胺链之间的距离增大,表面粗糙度也会变大,当醇分子被移除后聚酰胺网络收缩,表面粗糙度又会下降,由于癸酸的嵌入聚酰胺网络中,在膜内占据一定的空间体积阻碍了聚酰胺网络的收缩,引起表面粗糙度相较于未改性膜明显增加,证明癸酸分子成功嵌入到膜孔中。另外,可以发现表2中改性膜的粗糙度趋向于先升高后下降,是因为癸酸嵌入量的不同,阻碍聚酰胺网络的收缩程度不同。
图表编号 | XD00132566700 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.03.01 |
作者 | 李韵浩、李艾艾、杨斌斌、余俊杰、王开珍、周勇、高从堦 |
绘制单位 | 浙江工业大学膜分离与水科学技术中心、浙江工业大学膜分离与水科学技术中心、浙江工业大学膜分离与水科学技术中心、浙江工业大学膜分离与水科学技术中心、浙江工业大学膜分离与水科学技术中心、浙江工业大学膜分离与水科学技术中心、浙江工业大学膜分离与水科学技术中心 |
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