膜科学与技术

单位：1. 北京理工大学 化学与化工学院， 北京 102488； 2. 北京理工大学 唐山研究院， 唐山 063000

关键词：MOF-808(NH2)； 绿色合成； 界面聚合； 纳米复合纳滤膜； 高渗透率

基金：国家自然科学基金面上项目(52370063)； 河北省自然科学基金面上项目（B2022105012）

金属有机框架材料（MOFs）因其规整孔道结构、聚合物相容性和高比表面积等特性，在纳滤膜功能化改性领域展现出显著优势，但其应用仍受限于纳米分散稳定性及绿色制备等关键挑战。本研究选取具有优异水稳定性的MOF-808作为改性纳米材料，采用两步法绿色合成工艺制备了粒径约60 nm、比表面积达1 702 m2/g的MOF-808粒子，并通过氨基修饰获得MOF-808(NH2)。基于预沉积辅助界面聚合，成功构建了MOF-808(NH2)改性聚酰胺纳米复合膜。结果表明：MOF-808(NH2)负载量增加促使膜表面形貌从结节结构向颗粒聚集态转变，粗糙度提升，亲水性增强。优化后的NF-2膜[MOF808(NH2)负载量3.18 μg/cm2]表现出优异渗透选择性，水通量达177.15 L/(m2·h·MPa)，同时对Na2SO4和NaCl的截留率分别达到95.06%和19.24%。在100 h连续运行测试中，NF-2膜表现出优异的长期稳定性。本研究发展的功能化MOFs定向修饰策略，为高性能TFN膜的理性设计与制备提供了新的调控路径。

来源：2025年第3期

《膜科学与技术》期刊编辑部

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