介孔氧化硅/半芳香聚酰胺纳米复合反渗透膜的设计合成及脱盐机理研究

项目名称： 介孔氧化硅/半芳香聚酰胺纳米复合反渗透膜的设计合成及脱盐机理研究

项目编号： No.21406041

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 李强

作者单位： 国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着反渗透膜性能研究的不断深入，制备高耐氯高通量的反渗透膜材料，降低反渗透淡化技术的能耗和成本成为膜科学领域研究的热点之一。本项目提出通过高分子界面聚合法，在利用4-甲基间苯二胺和环已烷-1,3,5三甲酰氯制备高耐氯半芳香聚酰胺反渗透膜的过程中，将具有多孔结构的介孔氧化硅小球（孔径2～3nm）引入，使介孔氧化硅小球的纳米孔道效应和机械强度与半芳香聚酰胺膜的高脱盐率和高耐氯性相结合，合成高耐氯高通量的介孔氧化硅/半芳香聚酰胺纳米复合反渗透膜，抑制高压压缩引起的分离层致密度增加，同时改善水分子在膜中的传输机制，提高传统芳香聚酰胺膜的耐氯性。通过分析纳米复合反渗透膜的结构，并与纯半芳香聚酰胺反渗透膜相对比，结合材料本身的物理化学性质，探索该纳米复合反渗透膜的脱盐机理。为开发介孔材料在反渗透脱盐中的应用，降低脱盐工艺成本提供研究基础和理论支撑。

中文关键词： 反渗透膜；半芳香聚酰胺；耐氯性；高通量；介孔氧化硅小球

英文摘要： With the research on reverse osmosis (RO) membrane performance constanly going deeper, synthesis of excellent reverse osmosis membrane with high permeate flux and high chlorine resistance for decreasing energy consumpation and costs of RO-desalination tec

英文关键词： RO membrane；semi-aromatic polyamide；chlorine resistance；high permeate flux；mesoporous silica sphere