【摘 要】
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渗透汽化是继精馏、吸收、萃取等传统分离技术之后出现的新型的绿色液体分离技术，在分离恒沸、近沸混合物中有很大优势.氧化石墨烯是由鳞片石墨烯经过化学氧化后剥离而成，具有聚合物，薄膜，胶体等特性.氧化石墨烯仍然有着石墨烯的片层结构，但在层与层之间插入了许多含氧官能团，这使得氧化石墨烯具有亲水性.本论文以商售聚砜超滤膜为基膜，在其表面交联添加氧化石墨烯的聚乙烯醇溶液，设计制备亲水性GO@PVA混合基质膜.
【机 构】
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大连理工大学化工学院,精细化工国家重点实验室,炭素材料研究室,膜科学与技术研究开发中心,大连,116024
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渗透汽化是继精馏、吸收、萃取等传统分离技术之后出现的新型的绿色液体分离技术，在分离恒沸、近沸混合物中有很大优势.氧化石墨烯是由鳞片石墨烯经过化学氧化后剥离而成，具有聚合物，薄膜，胶体等特性.氧化石墨烯仍然有着石墨烯的片层结构，但在层与层之间插入了许多含氧官能团，这使得氧化石墨烯具有亲水性.本论文以商售聚砜超滤膜为基膜，在其表面交联添加氧化石墨烯的聚乙烯醇溶液，设计制备亲水性GO@PVA混合基质膜.使用IR、SEM、接触角测试仪、原子力显微镜及渗透汽化实验装置对膜结构和性能进行表征，研究了氧化石墨烯添加量对渗透汽化膜的性能影响，并进一步考察不同温度下的原料液浓度对膜渗透汽化分离高浓度乙醇水溶液性能的影响.结果 表明，与PVA/PSF膜相比，所制备的GO@PVA混合基质膜的渗透汽化性能显著地提高，并随着GO添加量的增加，膜的分离因子显著提高，渗透通量稍有降低.在最优条件(mGO/mPVA=0.02)下所制备出GO@PVA混合基质膜，其渗透通量随着原料液乙醇浓度的提高而降低，分离因子先升后降，在90 wt.％处达到最大值为α=75.3 (50℃).
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