膜科学与技术

单位：1. 北京化工大学 化学工程学院， 北京 100029； 2. 新疆大学 化学学院, 乌鲁木齐 830017

关键词：氢取代石墨二炔； 石墨炔复合膜； 原位合成； 纳滤； 染料脱除

基金：中央高校基本科研业务费专项资金(buctrc202508)；国家自然基金区域创新发展联合基金(U23A20688)

石墨炔因其规整有序的纳米级孔结构和丰富的表面电荷，是制备高精度纳滤膜的理想材料。然而，石墨炔膜的规模化快速制备仍存在挑战。本研究以三乙炔苯(TEB)为单体，在乙醇溶剂中通过均相反应合成氢取代石墨二炔(HsGDY)，并将其原位沉积至聚丙烯腈(PAN)基底表面，仅用5 h制得了HsGDY-PAN复合膜。通过多种表征手段研究了膜的表面形貌、分子结构、官能团组成、亲水性以及荷电性。探究了不同单体浓度对复合膜纳滤性能的影响，并考察了膜的长期运行稳定性。结果表明，当TEB单体浓度为0.6 g/L时，膜的纳滤性能最佳，对刚果红分子截留率高达99.10%，渗透通量为128.7 L/(m2·h·MPa）；对甲基蓝、铬黑T、阿利新蓝的截留率分别为98.25%、98.88%、99.04%，渗透通量通量均在100 L/(m2·h·MPa）以上。在80 h的循环稳定性实验中，膜的截留率和渗透通量没有明显衰减。

来源：2025年第5期

《膜科学与技术》期刊编辑部

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