在暴露下,聚电解质空心纤维纳米过膜的性能演变:应用机制和见解
Weihua Xu1,2, Kaiming Fan1,2, Linjun Li3
1State Key Laboratory of Water Pollution Control and Green Resource Recycling, Advanced Membrane Technology Center, Tongji University, Shanghai 200092, China.
Environmental science & technology
|October 22, 2025
概括
聚电解质多层空心纤维膜通过化 (NaClO) 向阴离子层而降解,影响性能. 四次性聚合物为强壮的膜发育提供了更好的抗性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 水处理技术水处理技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 多电解质多层空心纤维 (PEM HF) 膜显示出由于抗性质的水处理的前景.
- 了解PEM HF膜在低化物 (NaClO) 下的降解对于材料增强和操作策略至关重要.
研究的目的:
- 系统地调查PEM HF膜在暴露于不同度和持续时间的NaClO时的结构和性能变化.
- 为了阐明氧化应激下PEM HF膜的降解机制和动力学.
主要方法:
- PEM HF膜暴露于受控的NaClO度和时间段.
- 膜结构变化 (表面粗度,孔径大小,表面电荷) 和性能 (水的透性,排斥率) 的分析.
- 膜降解的动态分析.
主要成果:
- NaClO优先通过N-化,水解和链裂变降解了阴离子聚 ((阿利胺化物) 层.
- 膜降解导致表面粗度增加,孔径更大,表面负荷更大,增强透性,但减少小分子和双价离子的排斥.
- 降解之后的伪第一阶动力学,主要受到NaClO度对暴露时间的影响.
结论:
- 这项研究提供了在氧化应激下PEM HF膜降解的机制性理解.
- 与富含氨酸的相比,四级基聚合物表现出优越的耐药性,这表明它们用于开发化学稳固的膜.
- 结果为纳米过与化过程的整合提供了见解,并改进了膜操作策略.
