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PVDF因其优异的化学稳定性、耐热性及其良好的成膜性能而被广泛的应用于超滤膜的制备。然而由于其强疏水性,使其在使用过程中极易发生膜污染从而造成通量的衰减。本文通过化学方法将亲水性无机纳米碳材料氧化石墨烯(GO)和亲水改性剂聚乙二醇(PEG)通过接枝制备了 GO-PEG复合材料(f-GO),并将其作为添加剂共混于PVDF铸膜液中,利用浸没沉淀法制备出拥有较强抗污染性能的PVDF复合超滤膜。本研究利用FTIR、静态接触角、SEM、AFM测试,考察了 GO-PEG对PVDF膜的表面化学组成、亲水性、孔道结构及表面形貌的影响。结果表明,随着GO和f-GO的添加量从Owt%增大到1.Owt%时,PVDF膜表面的亲水性得到了增强,并且添加f-GO的PVDF膜表现了更佳的亲水性,膜表面接触角从基膜的72°降低到59°。另外,添加f-GO,PVDF膜的孔道结构也发生了不同于基膜和GO复合膜的变化,孔径增大,表面孔隙率明显增加。膜表面粗糙度也较基膜有所降低,基膜的Sa为118nm,f-GO复合膜的粗糙度最低达到了 71.1nm。当f-GO添加量从Owt%增加到0.5wt%时,PVDF膜的纯水通量表现出了先增大后减小的趋势,当添加量为0.5wt%时,膜纯水通量达到最大,为93L·m-2·h·1,增加了100%。复合膜的BSA截留率并没有太大变化,都可达到95%以上。当f-GO的添加量从Owt%增加到1.Owt%时,PVDF膜的抗污染性能也受到了不同的影响。对于BSA、HA等有机污染,f-GO复合膜膜总阻力和不可逆阻力均要低于PVDF基膜和GO复合膜。当添加量为0.5wt%时,膜阻力达到最低。对于BSA、HA污染,不可逆阻力相比于基膜降低了 83.7%、84.4%。膜污染后,经过简单的表面清洗,f-GO复合膜仍然可以获得很高的通量恢复率(FRR)。当添加量为0.5wt%时,拥有最高的FRR,BSA污染的FRR为78%,HA污染的FRR为74%,而PVDF基膜却只有50%和47%的FRR。通过复合膜多周期运行,膜通量随着时间的变化结果显示,f-GO复合膜经过三个周期的运行后,无论是BSA通量,还是纯水通量,复合膜仍然保持着很高的渗透性,并且逐渐的膜通量达到稳定,不再衰减,而PVDF基膜的通量衰减严重。以铜绿假单胞菌为目标菌种,研究膜的抑菌性和抗生物污染性能。在复合膜抑菌性方面的研究发现,f-GO和GO复合膜的抑菌性均要好于PVDF基膜,但是f-GO和GO复合膜在抑菌性方面并没有表现出太大的差异。相比于PVDF基膜,当添加量为0.5wt%时,f-GO复合膜的不可逆阻力降低了 87%。并且经菌液污染后,膜表面经过相同的去离子水清洗,f-GO复合膜的通量恢复率即可达到80%,而基膜通量恢复率只有60%。综合以上结果说明,添加f-GO复合材料后,PVDF膜的亲水性和抗有机污染性能得到明显的强化。而尽管f-GO复合膜抑菌性能并没有表现出比GO复合膜更好的效果,但是f-GO复合膜的抗生物污染性能得到了有效的增强。