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沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)是金属有机框架化合物(MOFs)材料的一类,它是由过渡金属原子(Zn/Co)与咪唑或咪唑衍生物连接而生成的一类新型的、具有沸石拓扑结构的纳米多孔材料。ZIFs具有优良的热和水热稳定。ZIF-8是ZIFs材料中最具有代表性的一种,ZIF-8具有SOD拓扑结构。由金属Zn离子与甲基咪唑酯中的N原子相连形成的Zn N4四面体结构单元构成,每个单元晶胞包含2个SOD笼,直径为1.16 nm,每个SOD笼通过6个Zn原子组成的六元环笼口相连,六元环笼口直径为0.34 nm[1-2]。ZIF-8中含有有机配体,和有机聚合物有较好的相容性,再加上ZIF-8特有的孔道结构和孔道性质,使其在膜分离领域有广泛应用[3-6]。薄层复合膜(TFC)备受关注[7],其制备方法多样。近年来研究者提出薄层纳米复合膜(TFN),通过在分离层中引入多孔材料,增加过滤通道,减小分离层的传质阻力[8-9]。本研究尝试利用不同的方法制备不同类型的基于ZIF-8的薄层纳米复合膜,研究其纳滤性质,并探讨此类膜的应用。方法一、以聚醚砜超滤膜为基膜,利用界面合成发制备连续的ZIF-8纳滤膜,考查合成条件对纳滤膜性能的影响;方法二、以交联的聚酰亚胺超滤膜为基膜,制备含有介孔的ZIF-8(H-ZIF-8)为填充颗粒,利用界面聚合法合成基于聚酰胺和ZIF-8的杂化型复合纳滤膜,考查其在有机溶剂体系的分离性能和H-ZIF-8对分离性能的促进作用;方法三、以水解后的聚丙烯氰(PAN)超滤膜为基膜,通过界面合法成与电荷的相互作用耦合的方法合成基于超支化聚醚酰亚胺(PEI)和ZIF-8的杂化膜,考查ZIF-8对PEI/PAN复合纳滤膜性能的影响;实验结果表明:界面合成法制备连续的ZIF-8复合膜方法可行,通过优化其制备条件,可获得高通量纳滤膜,但是膜的稳定性有待进一步研究;在聚酰胺纳滤膜中引入H-ZIF-8颗粒后,可以增加纳滤膜的通量,但是取决于过滤溶剂的性质;界面合法成与电荷的相互作用耦合可以实现原位制备PEI-ZIF-8/PAN杂化复合纳滤膜,其性能较PEI/PAN提高一倍。