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静电纺PMMA纤维生物膜的制备及性能

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为了获得净水效果好的纤维生物膜载体材料,通过静电纺丝工艺制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)生物膜载体,通过多种表征方法测试PMMA与无纺布生物膜载体间的性能差异,完成了生物膜载体的结构(表面形貌、比表面积、孔隙率)和润湿性(水接触角和吸水率)的测试.结果表明,静电纺丝工艺制备的PMMA纤维膜的纤维直径为100～900 nm,比表面积达到19.2 m2/g,孔隙率达到80％,而无纺布的纤维直径为微米级,比表面积为0.3659 m2/g,表明制备的PMMA纤维生物膜属于小直径、高比表面积的载体,可为微生物提供更多的附着位点及孔隙,更有利于微生物的附着.同时PMMA纤维膜表面水接触角为133.25°,吸水率达到313％,相较无纺布的吸水率(75％)明显上升,有效提高了载体在污水中的浸润性.最后,在相同条件下对PMMA和无纺布生物膜载体进行养菌挂膜试验.发现PMMA纤维生物膜载体处理污水的效果明显高于无纺布:养菌6 d后,PMMA纤维生物膜载体的挂膜量比继续处于快速上升趋势,而无纺布生物膜载体的挂膜量比变化很小;养菌15 d后,PMMA纤维生物膜载体的挂膜量比达到227.1％,而无纺布生物膜载体的挂膜量比仅为109.23％.
Preparation and properties of electrospun PMMA fiber biofilm

electrospinningfiber biofilmcharacterization analysismembrane hanging ratio

郑高峰、张心怡、吴德志、卓丽云

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省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室,广州 510006

厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院,福建厦门 361102

柔性制造装备集成福建省高校重点实验室(厦门工学院),福建厦门 361021

厦门工学院机械电气与信息工程学院,福建厦门 361021

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静电纺丝 纤维生物膜 表征分析 挂膜量比

国家自然科学基金项目省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室开放课题省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室开放课题厦门市自然科学基金项目厦门工学院科研项目厦门工学院科研项目

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2024

10.3969/j.issn.1001-3539.2024.02.021

工程塑料应用
中国兵器工业集团第五三研究所 中国兵工学会非金属专业委员会　兵器工业非金属材料专业情报网

工程塑料应用

CSTPCD北大核心
影响因子：0.371
ISSN：1001-3539
年,卷(期)：2024.52(2)
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