摘要
为了满足工业生产中的各种分离和水处理工作的需要，膜分离技术作为一种高效、绿色的分离技术在短短数十年间已经取得了巨大的进步，但是仍然存在不少缺陷。其中，膜在使用过程中膜结构的破损及膜污染问题尤为严重。因此设计同时具备较高的机械性能和抗污染性能的分离膜，以减少膜的更新替换，提高膜的使用效益是十分重要的。本论文研究了一种侧基为烯丙基官能团的聚丙烯腈无规共聚物PANMA的合成方法;进而以二硫醇为交联剂，在紫外辐照下利用“巯基-烯”点击化学反应交联成膜并研究其性能。论文主要包括以下内容: 首先以偶氮二异丁腈为引发剂，半胱胺盐酸盐为链转移剂，通过自由基聚合合成了丙烯腈(AN)与甲基丙烯酸烯丙酯(AMA)的无规共聚物(PANMA)。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振仪(NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)分析了共聚物的化学结构及分子量等，结果表明成功制备了以烯丙基为侧基结构的无规共聚物。然后无规共聚物PANMA以二硫醇为交联剂，在紫外辐照下交联成膜。考察了引发剂浓度，交联时间和光照强度对膜光固化的影响。结果表明膜光固化最佳条件为:5wt.％的光引发剂，光照时间60s，紫外灯强度800W(工作距离为50cm)。论文通过改变交联剂含量调控膜的交联程度，且膜的机械性能随交联程度的增加而提高;而膜的水通量随交联程度的增加而减小;扫描电镜结果表明膜表面结构变化不大，但截面随交联程度的增加逐渐向均匀致密层转变。 论文以同样的方法制备了丙烯腈，两性离子化合物SBMA和甲基丙烯酸烯丙酯三者的无规共聚物(PANMAS)及其交联膜。通过拉伸测试、破裂强度测试和溶胀性测试表征膜的机械性能和抗溶剂性。采用牛血清白蛋白(BSA)研究了膜的抗蛋白吸附能力，并考察了BSA-水循环过滤实验。结果表明所制备的聚丙烯腈交联膜具备优异的机械性能、耐溶剂性及抗蛋白质污染性能。
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