《表2 反渗透膜中常见的纳米材料及用其制备的TFN RO膜的性能》
注:1 bar=105Pa。
随着纳米技术在膜领域的兴起,越来越多的研究将纳米材料添加到反渗透膜中,用于改善膜的性能,研究者们称这类膜为混合基质膜或纳米复合薄膜(TFN)[60-65]。常使用的纳米材料包括碳基纳米材料、沸石、二氧化硅、二氧化钛、水通道蛋白(AQP)及MOF等。表2列出了反渗透膜中常见的纳米材料及用其制备的TFN RO膜的选择透过性能,可以看出大部分的改性膜都具有较好的分离性能,主要的原因是大部分的纳米材料都是多孔的,如沸石、MOF、碳纳米管及AQP等,引入分离层后会形成额外的纳米通道,减小了水的传质阻力,有利于水分子的渗透。并且很多无机纳米材料的孔径都是小于水合离子直径的,根据尺寸筛分可以有效阻止离子的透过,因此在提高通量的同时也不会降低盐的截留率。除此之外,一些纳米材料是亲水或者进行了亲水改性的,如氧化石墨烯、碳纳米管及硅纳米颗粒等,加入反渗透膜中会和膜上的聚合物分子间形成氢键,提高了膜的亲水性,更有利于水分子的渗透。
图表编号 | XD00221675400 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.11.01 |
作者 | 杜娇、王志、李旭、王纪孝 |
绘制单位 | 天津大学化工学院化学工程研究所天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室化学工程联合国家重点实验室(天津大学)天津化学化工协同创新中心、天津大学化工学院化学工程研究所天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室化学工程联合国家重点实验室(天津大学)天津化学化工协同创新中心、天津大学化工学院化学工程研究所天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室化学工程联合国家重点实验室(天津大学)天津化学化工协同创新中心、天津大学化工学院化学工程研究所天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室化学工程联合国家重点实验室(天津大学)天津化学化工协同 |
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