[发明专利]太阳光驱动抗污染纳米片组装杂化膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种太阳光驱动抗污染纳米片组装杂化膜的制备方法，主要是以氧化石墨烯为基膜材料，通过在氧化石墨烯真空辅助自组装过程中引入碳三氮四或碳三氮四负载二氧化钛，利用氧化石墨烯中羧基与碳三氮四中氨基之间的相互作用提高成膜强度，碳三氮四负载二氧化钛中二氧化钛的负载量是0‑89.0wt％，通过改变碳三氮四负载二氧化钛中二氧化钛的负载量调控纳米片杂化膜的渗透通量和抗污染性能。相较于氧化石墨烯膜，渗透通量从101.33Lm‑2h‑1bar‑1提高到4536.00Lm‑2h‑1bar‑1，经过模拟太阳光照射后，通量恢复由50.53％提到100.00％。制备的超滤膜可以广泛用于油水乳化液分离，本发明制备方法便捷、简单。

主权项

一种太阳光驱动抗污染纳米片组装杂化膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、碳三氮四纳米片的制备：将一定量的三聚氰胺放在铝坩埚中，在空气气氛下，利用马弗炉以一定的升温速度上升到550℃并在550℃下4个小时，得到碳三氮四黄色粉末，将上述粉末放在铝坩埚内，利用马弗炉以一定升温速度上升到480℃，并在480℃下保持2个小时，得到碳三氮四纳米片粉末，备用；步骤二、纳米片杂化组装膜的制备：制备质量体积浓度为1mg/L的氧化石墨烯溶液，备用；将步骤一得到的氮三氮四纳米片粉末配制成质量体积浓度为1mg/L的氮三氮四纳米片水溶液；按照体积为1：1将上述氧化石墨烯溶液与碳三氮四纳米片水溶液混合得到混合溶液，按照容积面积比为40mL/12.56cm2将该混合溶液真空过滤到孔径为0.22微米的混合纤维素的微滤膜上；将上述制得的沉积有氧化石墨烯和碳三氮四的微滤膜在50℃下干燥12小时后，从而得到膜厚为35.8～78.7nm，渗透通量为101.33～346.67Lm‑2h‑1bar‑1的氮三氮四纳米片杂化组装超滤膜。