cuspaespes杂化抗菌超滤膜制备和性能表征

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1、硕士学位论文Cu／SPAES／PES杂化抗菌超滤膜制备和性能表征作者：许亚南指导教师：王连军教授南京理工大学2015年3月IIlllIIIIllIIllIIMillIY2824818M．D．DissertationPreparationandcharacterizationofCu／SPEAES／PESantibacteriamembranesK小切即勋SupervisedbyPyoj．LianJunWangNanjingUniversityofScience&TechnologyMarch，2015声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果

2、，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名：伽万年?月乃日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：造窆鱼伊，厂年)月碉硕士学位论文C“S队ES／PES杂化抗

3、菌超滤膜制备和性能表征摘要近年来，有研究表明纳米铜颗粒表现出优异的抗菌性能，其在开发复合材料领域有广阔的应用前景。本论文将自制的纳米铜粒子均匀分散到聚醚砜铸膜液基体中，用PVP作为致孔剂，通过浸没沉淀相转化法制备杂化超滤膜。考察纳米铜粒子的引入对膜性能的影响。室温下，用硼氢化钠水溶液还原氯化铜水溶液制备纳米铜颗粒，利用X射线衍射仪和高敏度Zata电位．粒径分析仪表征合成的粒子。将所制各的纳米铜粒子分别加入到PES和SPAES／PES中制备抗菌杂化膜。其中SPAES是磺化单体通过亲核反应制得，磺化度可控。采用扫描电子显微镜、毛细管流动孔径分析仪、表

4、面接触角测定仪、过滤装置表征了杂化膜的形态结构和基本性能。选取牛血清蛋白和大肠杆菌作为目标污染物表征膜的抗污染性能和抗菌性能。结果表明，所制备的铜纳米粒子为直径101—127nm的球形颗粒。随着Cu添加量的增加，杂化膜的大孔越来越少，规整的指状孔增多，膜的孔径分布范围逐渐变窄，最小的平均孔径为19nm。杂化膜的表面亲水性也随着纳米铜的加入量的提高而提高，表面接触角由78．5。下降到51．9。，纯水通量由43．3kg／m2-h提高到218．2kg／m2·h。抗污染实验表明，纳米铜的加入使得杂化膜表现出优异的抗污染性能，通量恢复率有所提高(56．98

5、．79．05％)，抗菌实验发现，纳米铜的加入使得杂化膜表现出对大肠杆菌有一定的抑制作用，抑菌率最高可达到78．9％。关销司：纳米铜、磺化聚芳醚砜、聚醚砜超滤膜、抗污染、抗菌Abstract硕士学位论文AbstractInrecentyears，coppernanoparticlesshowsuperiorantibacterialpotentialapplicationsthatgivethemgreatattractivity,uniqueproperties，andgreatprospectindevelopingnewcompositema

6、terials．Inthisstudy,polyethersulfone(PES)／sulfonatedpolyethersulfone(SPAES)blendmembranesweremodifiedbydispersingnano-sizedcopperparticlesuniformlyinaPES／SPAESsolutionandmadebyaphaseinversionprocess．Polyvinylpirrolidone(PVP)wasaddedintothecastingsolutionasporeformer．Coppernan

7、oparticleswerepreparedbythereductionofaqueouscopperchloridesolutionwithaqueoussodiumborohydridesolution．Themethodwascapableofproducingsphericalcoppernanoparticlesinadiametersizerangeofabout101—127nnl．SPAESwassynthesizedbyusingsulfontedmonomerwithdirectcopolyrnerizationmethod．

8、CoppernanoparticleswerecharacterizedbyX—rayDiffraction(XRD)andpartic