[发明专利]一种碱式扩散渗析专用聚乙烯醇/磷钨酸负载介孔二氧化硅杂化膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种碱式扩散渗析专用聚乙烯醇/磷钨酸负载介孔二氧化硅杂化膜的制备方法。通过模板法制备了具有六方孔结构的介孔二氧化硅(SBA‑15)，将磷钨酸通过真空吸附的方式负载于其孔道内，并将其与预交联的聚乙烯醇溶液在超声分散下直接共混制备杂化膜，制备的杂化膜可以作为碱式扩散渗析用膜。本发明通过改变介孔二氧化硅及磷钨酸的添加量制备了一系列离子通量和选择性较高的杂化膜，得出性能较佳的杂化膜的氢氧根渗透系数(UOH)为0.0115‑0.0175m/h，分离系数(S)为45.9‑88.8，含水量(WR)为98.4‑196.6％，溶胀度为124.6‑160.2％。

主权项

1.一种碱式扩散渗析专用聚乙烯醇/磷钨酸负载介孔二氧化硅杂化膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)介孔二氧化硅(SBA‑15)的制备：将P123模板剂和盐酸倒入三口烧瓶中，40℃下搅拌至完全溶解，加入正硅酸四乙酯(TEOS)，恒压滴定漏斗缓慢滴加，20分钟完成。搅拌20小时，升温到100℃陈化24小时，抽滤得到白色沉淀，干燥，索提24小时得到介孔二氧化硅；(2)磷钨酸负载于介孔二氧化硅的操作步骤：称取步骤(1)介孔氧化硅于三口烧杯中，用油泵真空抽介孔氧化硅中的空气和杂质，抽滤20分钟，称取磷钨酸溶于10mL去离子水，缓慢滴加至三口烧瓶中，滴加10分钟完全后，继续抽滤10分钟；(3)杂化膜的制备：将聚乙烯醇溶于去离子水中，冷却后加入戊二醛交联，加稀硫酸调节pH为5，升温，搅拌得到交联的聚乙烯醇溶液，待溶液冷却，半小时内内将聚乙烯醇溶液缓慢滴加于步骤(2)的介孔氧化硅中。将所得铸膜液铺在玻璃板上，自然挥发成膜。干燥后将膜置于老化箱中100℃老化5小时，即可得到碱式扩散渗析专用聚乙烯醇/磷钨酸负载介孔二氧化硅杂化膜。