纳米材料改性正渗透膜研究进展

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纳米材料改性正渗透膜研究进展

作者：刘泽群谢朝新周宁玉

来源：《当代化工》2019年第10期

摘; ; ; 要：为制备新型纳米材料改性正渗透膜提供理论依据和技术参考，对三醋酸纤维素（CTA）和薄膜复合（TFC）两种正渗透膜的纳米材料改性研究进行了综述。CTA膜的纳米材料改性方法主要为接枝改性和共混改性。TFC膜的纳米材料改性通常是分别对其支撑层和活性层进行单体改性。通过纳米材料改性，膜的亲疏水性和内部结构得以改善，膜分离性能得以提升。

关; 键; 词：正渗透膜;纳米材料;改性

中图分类号：TQ 051.8+93; ; ; ;文献标识码： A; ; ; ;文章编号： 1671-0460（2019）10-2432-04

Abstract： In order to provide theoretical basis and technical reference for the preparation of new nano-material modified forward osmosis membranes， the research on the nanomaterial modification of cellulose triacetate （CTA） and thin film composite （TFC） forward osmosis membranes was reviewed. The nanomaterial modification method of CTA film mainly includes the graft modification and blend modification. The nanomaterial modification of the TFC film is usually carried out by modifying the support layer and the active layer separately. Through the nanomaterial modification，the hydrophilicity and internal structure of the membrane can be improved， and the membrane separation performance can also be improved.

Key words： Forward osmosis ; Nano-materials ; Modification

1; 引言

随着现代经济的快速发展、世界人口的迅猛递增，全球淡水资源日渐短缺[1]，学者们越

来越倾向于运用膜分离技术进行脱盐，以解决严重的水危机[2，3]。正渗透作为一种新兴技术具有能耗低[4]，膜污染倾向小[5]，水回收率高[6]，污染物截留能力强[7，8]等特点，如今已

成为了人们研究的热门技术。早在1854年，英国化学家Thomas Graham就提出了渗透的概念[9]。由于正渗透过程是利用正渗透膜两侧溶液原料液和汲取液的渗透压差（Δπ），驱动水分子透过正渗透膜从而完成分离的过程[10-12]。因此，除了膜朝向[13]和汲取液[14]外，膜材料[15]是影响正渗透的重要因素。