[发明专利]一种Ni（OH）2

说明书

一种Ni（OH）₂‑GO/PES共混超滤膜的制备方法。涉及一种复合超滤膜加工工艺，尤其涉及一种Ni（OH）₂‑GO/PES（氢氧化镍‑氧化石墨烯/聚醚砜）共混超滤膜的制备方法。提供了一种接触角大幅减小，亲水性大大提高，通量恢复率提高，抗污染性能更好的一种Ni（OH）₂‑GO/PES共混超滤膜的制备方法本发明的超滤膜制备过程使氢氧化镍（Ni（OH）₂）均匀地负载在石墨烯上，而Ni（OH）₂‑GO复合物又可以均匀地分散在聚醚砜超滤膜中，相互协同作用，制得的超滤膜通量高，截留率高，抗污染能力强。

技术领域

本发明涉及一种复合超滤膜加工工艺，尤其涉及一种Ni（OH）₂-GO/PES（氢氧化镍-氧化石墨烯/聚醚砜）共混超滤膜的制备方法。

背景技术

超滤膜是介于微滤和纳滤之间，孔径在2nm~100nm之间的分离膜。超滤膜主要应用于蛋白质、酶、激素、干扰素、疫苗等的分离、精制、脱色与浓缩，还可以用于细菌毒的浓缩以及热源的去除。聚醚砜材料由于其具有很好的力学性能、高的热稳定性和化学稳定性，广泛应用于超滤膜领域。但是，由于聚醚砜本身是疏水材料，纯的聚砜超滤膜的水通量一般都较低。超滤膜是超滤技术的核心，也是制备复合膜( 纳滤膜、反渗透膜、气体分离膜、渗透汽化膜等) 所用的基膜。超滤膜的结构和性能对其应用有很大影响。改善超滤膜亲水性、孔径分布可提高膜通量，降低膜污染，促进超滤技术的规模化应用。

共混是常用于分离膜的一种改性方法。共混改性超滤膜能同时保留多种聚合物的各自特点，改性效果明显，可以使膜表面和内部孔壁均能得到改性。然而，研究表明，水溶性高分子( 如聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇) 作为改性剂时，常常会出现膜耐压性差且稳定性差，改性剂经常在膜的使用过程中流失，无法得到持久的改性效果。无机纳米材料( 如纳米二氧化硅、碳纳米管、氧化锌) 作为添加剂时，虽然能提高聚合物膜的亲水性、通量和抗污染性能。然而，纳米材料的团聚问题使纳米复合超滤膜的制备过程繁琐，并且纳米材料与聚合物基体之间的界面相容性欠佳，些问题都影响着纳米材料在聚合物基体中的均匀分布以及所制备的纳米复合超滤膜的性能改善。为改善无机纳米材料与聚合物基体之间的相容性，研究者们采用聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚多巴胺等聚合物对无机纳米材料进行接枝改性，进而使用改性纳米材料共混改性超滤膜。但是纳米材料的接枝改性需要增加复杂的操作和额外的设备，从而导致改性效率的降低和成本的增加。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种接触角大幅减小，亲水性大大提高，通量恢复率提高，抗污染性能更好的一种Ni（OH）₂-GO/PES共混超滤膜的制备方法

本发明的技术方案是：一种Ni（OH）₂-GO/PES共混超滤膜的制备方法，包括如下步骤：

1）、复合材料的制备：

1.1）、将石墨粉放入浓度为98%的浓硫酸中冰浴，快速搅拌并同时缓慢滴加浓度为99.5%的高锰酸钾溶液6g，保持混合物的温度在20℃以下；

1.2）、将通过步骤1.1）冰浴后的混合物在35℃水浴中搅拌18小时；随着反应的进行，混合物变成棕色膏状；

1.3）、将变成棕色膏状的混合物中慢慢加入150毫升的水搅拌均匀后；再往其中加入240mL的水稀释并搅拌均匀；

1.4）、将经过步骤1.3）稀释后的混合物中加入5毫升浓度为30%的双氧水；此时稀释溶液的颜色变成亮黄色，连续搅拌2小时后过滤混合物，并用250毫升浓度为10%的盐酸洗涤滤饼，用去离子水和无水乙醇去除其他离子，最后将所得固体在真空下干燥,获得氧化石墨烯；称取重量为1g的氧化石墨烯加入到纯水中，定容至500mL，制成2mg/mL的氧化石墨悬浮液；

1.5）、称取重量为0.65g氯化镍和9g尿素分别溶于50毫升的水；