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扩宽膜的品种和提高膜性能已经成为膜材料的研究热点：另外浓差极化和膜污染是超滤过程中急需解决的问题，而外加电场技术已经被证明是一种可强化超滤过程的有效手段，把外加电场技术应用于共混膜超滤具有良好的实际应用前景。
本文选用聚丙烯腈/聚砜为原料，采用相转化法制备共混超滤膜，研究电场作用下共混膜分离牛血清白蛋白(Mw 67000)的膜过程和分离行为，采用浓差极化和凝胶层理论探讨了电场作用下传递过程和模型。主要研究内容和结果摘要如下：
一、聚丙烯腈/聚砜共混超滤膜制备及其表征
本文首先利用溶解度参数法、绝对粘度法、红外光谱法等方法确定了共混体系的相容性：PAN/Ps为部分相容体系。根据共混体系的相容性等因素对膜性能的影响，利用浸入沉淀相转化法制备共混分离膜，得到具有最佳成膜性能的铸膜液组成及凝胶条件。结果表明，与单一材料的纯聚砜和聚丙烯腈膜相比，共混膜较大程度地提高了膜的抗氧化和耐酸碱性，在维持原截留率不变的情况下，纯水通量有所提高。
二、共混膜的表面改性
本文利用两步法对非均质聚合物表面进行改性，它包括起活化作用的光照溴化和随后的利用丙烯酸单体紫外诱导嫁接聚合。通过与热溴化对比，利用重量法、红外透射光谱法和聚丙烯腈超滤膜表面改性超滤特性的检测，结果表明热溴化和光照溴化在经过2小时和4小时后达到相对稳定值分别为0.0486mmol/g和0.21mmol/g。热溴化产品是吸附溴和残留双键加成溴，而紫外光照溴化产品主要是碳氢键取代溴。通过进一步的丙烯酸单体紫外诱导嫁接聚合后，引入了亲水性基团，与未改性的共混膜相比，改性膜的水通量和截留性能更加优异。
三、电场作用下共混膜的分离过程
重点考查不同电场强度、介质pH值和操作时间等因素对共混膜分离性能的影响。结果表明：外加电场的选择应根据分离对象的荷电性质确定。对荷负电的牛血清白蛋白(pH6.8)，施加正向直流电场可使膜通量和截留率同时提高，而且连续操作50分钟膜通量未见明显衰减，电场强度越高，强化分离效果越明显。膜阻力分析同时证实了，外加直流电场能够明显降低边界层阻力R<,b1>、膜污染阻力R<,f>和总阻力R<,t>，有效地减轻了浓差极化和膜污染的产生，提高了膜分离效率。
四、电场作用下共混膜的分离机理
探讨通过浓差极化和凝胶层理论，对电场作用下的超滤分离机理做探讨。分析了电场作用下超滤过程中分离体系中溶质、溶剂以及膜材料间的相互作用关系。阐述了电场超滤过程中存在的电渗效应、电泳效应和剪切力效应，以及各种效应的协同作用下浓差极化和膜污染现象减弱的原因。