• 关键词：多壁碳纳米管  序列修饰  聚氯乙烯  共混膜

• 基金项目：污染控制与资源化研究国家重点实验室开放课题(No.PCRRF14006);华南理工大学SRP项目(No.2015)

• 吴浩
• 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室, 广州 510006

• 牛晓君
• 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室, 广州 510006

• 王彩虹
• 1. 哈尔滨工业大学市政环境工程学院, 哈尔滨 150090;2. 广东省建筑设计研究院, 广州 510010

• 杨佳
• 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室, 广州 510006

• 陆美青
• 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室, 广州 510006

• 马金玲
• 1. 华南理工大学环境与能源学院, 广州 510006;2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室, 广州 510006

• 摘要：采用硫酸、硝酸混酸改性多壁碳纳米管(MWCNTs),通过化学水热法在改性的MWCNTs表面负载纳米Fe₃O₄,将负载Fe₃O₄的MWCNTs(MWCNTs/Fe₃O₄)与PVC在无磁场、有磁场作用下共混制膜,获得MWCNTs无序排列、有序排列修饰的PVC超滤膜,同时,制备了纯PVC膜以作比较.对共混膜有序修饰机制及断面形态进行了分析,对相关性能参数如接触角、膜的溶胀、膜孔隙率、膜平均孔径、纯水通量、截留性能及吸附性能等进行了研究.研究结果表明:MWCNTs/Fe₃O₄的加入使膜的亲水性、纯水通量、截留性能等有了显著提高,MWCNTs有序排列修饰使膜在表皮层形成了更加致密,更为狭长的微孔结构,具有了更优异的导流网络通道,在长时间运行条件下仍能保持良好的过滤负荷,提高了膜的性能.

• Abstract：Multi-walled carbon nanotubes(MWCNTs) were modified by sulfuric acid and nitric acid, then were loaded with Fe₃O₄ nanoparticles through a chemical hydrothermal method. The magnetic hybrids (MWCNTs/Fe₃O₄) were blended with polyvinyl chloride (PVC) to prepare ultrafiltration (UF) membranes with or without a magnetic field to obtain order-or disorder-modified MWCNTs in membranes. meanwhile, PVC UF membrane was also prepared as a control. The mechanism for ordered modification of the membranes were analyzed. The membrane properties such as contact angle, swelling, porosity, average pore size, pure water flux, rejectionand adsorption were examined and compared. The results show that the addition of MWCNTs/Fe₃O₄ significantly improved hydrophilcity of membrane surfaces, pure water flux and rejection. Ordered modified MWCNTs membrane formed a more compact nad narrow pore structure, and a superior network of diversion channels. a good filtering load can still be maintained after long time running.

• Key words：Multi-walled carbon nanotubes  ordered modification  polyvinyl chloride  blended membranes

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