具有吸附功能的聚偏氟乙烯(PVDF)-SiO2雜化膜的制備及性能表征.pdf

1、近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，含重金屬離子工業(yè)廢水的過度排放，重金屬污染現(xiàn)象越來越普遍，而且重金屬離子對環(huán)境和人體健康危害極大，對受污染水體中重金屬離子的去除迫在眉睫。吸附法一直是處理重金屬離子的研究熱點，吸附劑的選擇對治理效果有著決定性影響，常見的吸附劑材料大多數(shù)面臨回收再利用難，易造成二次污染等問題，因此本課題的研究目的是尋求一種制備途徑簡單、對重金屬離子有良好的吸附能力、便于回收再利用的新型吸附劑材料，為解決水體重金屬污染這一問題提

2、供新的途徑。
　　(1)利用正硅酸乙酯(TEOS)和3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)前體水解聚合物，與聚偏氟乙烯(PVDF)共混，通過浸沒沉淀相轉(zhuǎn)化法制備PVDF/TEOS-APTMS螯合膜。實驗結(jié)果改性PVDF螯合膜對鉛離子擁有良好的吸附效果，改性PVDF螯合膜的吸附動力學反應符合準二級動力學模型，吸附熱力學反應符合Langmuir等溫吸附模型，吸附過程為化學吸附，為自發(fā)的放熱反應;溶液中共存陰陽離子對改性PVDF膜吸附鉛

3、離子的影響不大，說明改性PVDF螯合膜適合處理成分較復雜的鉛離子廢水;而且改性PVDF螯合膜具有優(yōu)良的再生利用性能。
　　(2)利用具有優(yōu)異吸附性能的巰基功能化介孔二氧化硅納米微球(SiO2)，與PVDF共混制備PVDF/SiO2雜化膜。結(jié)果表明PVDF雜化膜具有優(yōu)異的吸附性能，而且強于改性PVDF螯合膜，其吸附動力學反應符合準二級動力學模型，吸附熱力學反應符合Langmuir等溫吸附模型，吸附過程為化學吸附，該反應為自發(fā)的吸熱反

4、應，而且再生利用性能良好，在處理重金屬廢水領(lǐng)域具有潛在的應用前景。
　　(3)首先利用溶劑熱法合成氨基功能化介孔二氧化硅納米微球(AFMS)，該微球吸附性能良好，用此納米微球?qū)VDF膜進行共混改性，并加入無機鹽氯化鋰(LiCl)作致孔劑，制備PVDF/AFMS-LiCl雜化膜。實驗結(jié)果表明該雜化膜對鉛離子有非常優(yōu)異的吸附性能，而且達到吸附平衡時間較PVDF/SiO2雜化膜要短，其吸附過程為化學吸附，為自發(fā)的放熱反應。吸附/脫附實