哈尔滨工业大学鲍现获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利一种三元多功能立体架构介导的高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜的制备方法和应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119113830B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411270564.7,技术领域涉及:B01D71/68;该发明授权一种三元多功能立体架构介导的高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜的制备方法和应用是由鲍现;刘怡;马军设计研发完成,并于2024-09-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种三元多功能立体架构介导的高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜的制备方法和应用在说明书摘要公布了:一种三元多功能立体架构介导的高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜的制备方法和应用,它属于膜分离技术领域。方法:一、制备高分子共聚物;二、采用非溶剂诱导相转化法制备聚砜支撑层;三、采用界面聚合法制备聚酰胺反渗透膜;四、制备高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜。本发明通过合理设计三元多功能立体架构高分子共聚物基团的结构与分布,使其能够与聚酰胺活性层表面酰氯基之间反应形成共价酰胺键而原位锚定于聚酰胺层表面构筑功能层。功能层不仅可以显著提升膜表面电势,同时还可以增大膜表面氨氮固有浓度,进而增大扩散阻力,最终共同实现对氨氮的排斥力,提升接枝膜对氨氮的截留能力。本发明的操作过程简单温和、不改变整体制膜流程,易于产业化。
本发明授权一种三元多功能立体架构介导的高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜的制备方法和应用在权利要求书中公布了:1.一种三元多功能立体架构介导的高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜的制备方法,其特征在于所述制备方法具体是按以下步骤完成的: 一、制备高分子共聚物: 在氮气气氛保护下,将胺类单体A、两性离子单体B、胺类单体C和自由基聚合引发剂加入到二甲基亚砜和去离子水的混合溶剂中,升温搅拌一段时间,得到反应产物;对反应产物进行透析、旋蒸浓缩、冷冻干燥,得到高分子共聚物; 步骤一中所述的高分子共聚物的结构式为:其中,m、n和h的取值范围均为0.1~0.8,且m+n+h=1; 二、采用非溶剂诱导相转化法制备聚砜支撑层; ①、将干燥的聚砜颗粒加入到有机溶剂中,再经密封、加热机械搅拌、自然脱泡、减压脱泡,得到铸膜液; ②、在恒温恒湿条件下,使用刮刀将铸膜液均匀地刮涂在无纺布上,随后将其完全浸入凝固浴中一段时间,将无纺布从凝固浴中取出,得到聚砜支撑层; 三、采用界面聚合法制备聚酰胺反渗透膜: ①、将芳香二胺类单体溶于纯水,再加入界面聚合添加剂,搅拌均匀,得到水相溶液; ②、将多元酰氯类单体溶于烷烃类有机溶剂中,超声振荡,得到油相溶液; ③、将聚砜支撑层浸入到水相溶液中一段时间,取出后用气枪均匀吹扫以去除其表面残余的水相溶液,得到吹扫后的支撑层; ④、将吹扫后的支撑层浸入到油相溶液中发生缩聚反应,反应结束后取出,再使用烷烃类有机溶剂均匀清洗表面,得到聚酰胺反渗透初生膜; ⑤、将聚酰胺反渗透初生膜置于恒温烘箱中热处理,得到聚酰胺反渗透膜; 四、制备高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜: ①、将步骤一制备的高分子共聚物溶解到溶剂中,得到接枝改性溶液; ②、将接枝改性溶液倾倒在聚酰胺反渗透初生膜的表面,进行接枝反应一段时间,接枝反应完成后,倾倒多余的接枝改性溶液,再放入烘箱中进行热处理一段时间,得到三元多功能立体架构介导的高氨氮选择性聚酰胺反渗透膜。
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