[发明专利]一种利用金属-多酚改性直通孔膜通道内壁的方法有效
申请号: | 202210068415.7 | 申请日: | 2022-01-20 |
公开(公告)号: | CN114588787B | 公开(公告)日: | 2023-04-14 |
发明(设计)人: | 刘延琦;叶钢;陈靖 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | B01D67/00 | 分类号: | B01D67/00;B01D69/02;B01D61/14;C08J7/04;C08L67/08;C08L67/04;C08L79/04 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 李梦楠 |
地址: | 100084 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 利用 金属 改性 直通 通道 内壁 方法 | ||
1.一种直通孔膜的改性方法,其特征在于,包括:配置于直通孔膜两侧的多酚氧化自聚预组装组分和过渡金属离子溶液组分,通过直通孔道进行跨膜对流扩散,从而在直通孔膜表面及通道内壁进行界面组装,形成全覆盖金属-多酚涂层;
所述金属-多酚涂层为均厚超分子网络层,厚度为10-50nm;
多酚类物质前驱体溶于缓冲溶剂中,经氧化自聚预组装,形成含多酚氧化自聚预组装组分的前驱液。
2.根据权利要求1所述的改性方法,其特征在于,所述改性方法的操作步骤如下:
S1,多酚类物质前驱体溶于缓冲溶剂中,经氧化自聚预组装,形成含多酚氧化自聚预组装组分的前驱液A;
S2,含金属离子的前驱液B的配制;
S3,将前驱液A、前驱液B分别配置在直通孔膜的两侧,并均匀搅拌以使多酚氧化自聚预组装组分及金属离子进行跨膜对流扩散;
S4,对S3所得直通孔膜洗涤、干燥,获取表面及通道内壁全覆盖均厚涂层的直通孔膜。
3.根据权利要求2所述的改性方法,其特征在于,通过调控氧化自聚预组装时间及跨膜对流扩散时间实现对金属-多酚涂层厚度的可控构建。
4.根据权利要求3所述的改性方法,其特征在于,所述氧化自聚预组装的时间为0.5~48h。
5.根据权利要求4所述的改性方法,其特征在于,所述跨膜对流扩散组装时间为10~120min。
6.根据权利要求5所述的改性方法,其特征在于,所述前驱液A的pH控制在8.0-10.0之间。
7.根据权利要求6所述的改性方法,其特征在于,所述缓冲溶剂为三(羟甲基)氨基甲烷(Tris)缓冲液、双(2-羟基乙胺基)三(羟甲基)甲烷Bis-Tris缓冲液或2-[[三(羟甲基)甲基]氨基]乙磺酸TES缓冲液中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的改性方法,其特征在于,所述缓冲溶剂中缓冲试剂与所述多酚类物质的摩尔比为(5-20):1。
9.根据权利要求7所述的改性方法,其特征在于,所述多酚类物质前驱体为单宁酸、没食子酸、邻苯二酚、连苯三酚或多巴胺中的一种或多种;
所述金属离子为Fe3+、Al3+、Eu3+或Zr4+中的一种或多种;
所述金属离子的用量按每0.1mmol所述多酚类物质前驱体对应0.1mmol~5mmol给定。
10.根据权利要求9所述的改性方法,其特征在于,在所述改性前,先对所述直通孔膜进行预处理:先对膜进行浸泡处理,再进行表面洗涤超声处理。
11.权利要求1-10任一项所述改性方法所得的膜表面及通孔内壁全覆盖金属-多酚涂层的直通孔膜。
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