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两性离子聚合物表面改性的聚偏氟乙烯抗污染膜的制备及性能

提高聚偏氟乙烯(PVDF)抗污染性能是改善PVDF应用效果的重要途径.文中通过自由基聚合的方法将抗污染材料——两性离子类化合物磺酸甜菜碱(DMAPS)接枝到碱处理过的PVDF膜表面.研究了接枝DMAPS后,PVDF膜表面的结构与性能变化,并初步探讨了改性后的PVDF膜对牛血清蛋白的吸附性能.结果表明,在PVDF膜表面接枝DMAPS后,膜表面孔洞减小,亲水性提高.虽然改性后的PVDF膜通量有所下降,但通过牛血清蛋白(BSA)的振荡吸附实验发现,两性离子改性膜表现出良好的抗蛋白质吸附性能.与PVDF原膜相比,改性膜在BSA溶液中通量下降率小,用水清洗后膜通量恢复率高.

关键词: 膜污染 , 聚偏氟乙烯 , 磺酸甜菜碱 , 两性离子

PVDF-g-PNIPAAm温敏抗污染膜的制备及性能研究

白静娜 , 冯霞 , 陈莉 , 申向 , 赵义平 , 刘美均 , 郭艳芬

功能材料

摘要：通过自由基共聚将聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAAm）接枝到了碱处理聚偏氟乙烯（PVDF）粉末上，合成接枝共聚物PVDF-g-PNIPAAm。以此为原材料通过相转化法制备温敏抗污染分离膜。通过调控反应时间，达到不同的PNIPAAm接枝率，研究了不同接枝率对膜结构及性能的影响。结果表明，随着反应时间的延长，PNIPAAm的接枝率逐渐增加。成膜过程中发挥致孔作用明显致使膜表面的微孔数目逐渐增加。此外，PNIPAArn的接枝率越高膜的亲水性越强，且温敏性能提高。由于室温下PNIPAAm的亲水性，膜表面易形成水化层，从而提高改性膜的抗蛋白质污染性能。

关键词: 聚偏氟乙烯 , PVDF-g-PNIPAAm , 碱处理 , 抗污染：接枝率

手性拆分膜的拆分原理及制备方法?

王雪 , 梁晓桐 , 张强 , 谷梦鑫 , 赵义平 , 冯霞 , 陈莉

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.增刊(Ⅰ).010

实现手性化合物的有效分离是当前制药、化工、食品等领域急需解决的技术难题。作为手性拆分的重要方法之一，手性拆分膜的研究开发具有重要的学术和应用价值。对近年来国内外手性拆分膜的研究进展进行了综述，重点分析了其手性拆分原理、制备方法、国内外最新研究进展，以及目前存在的问题等，并且对手性拆分膜的未来发展方向进行了展望。

关键词: 手性拆分 , 拆分膜 , 拆分原理 , 制备方法

温敏型聚偏氟乙烯膜材料的合成及表征

陈莉 , 陆尔力 , 王闻宇 , 冯霞 , 赵义平

功能材料

以经碱处理的聚偏氟乙烯(PVDF)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)作为聚合单体,分别采用偶氮二异丁腈(AIBN)和过氧化苯甲酰(BPO)作为引发剂,合成了PVDF-g-PNIPA接枝共聚物.设计了反应时间、单体配比和反应温度三因素三水平的正交试验,并通过红外光谱和核磁共振谱对产物进行表征,计算接枝率.讨论了反应条件及不同的引发剂对接枝率的影响.结果表明:AIBN引发剂在较高温度、较长反应时间下有着更高的接枝率;而BPO引发剂在较低温度、较短反应时间下比相同条件下的AIBN更优秀.

关键词: 聚偏氟乙烯 , 聚N-异丙基丙烯酰胺 , 偶氮二异丁腈 , 过氧化苯甲酰 , 接枝率

温敏聚偏氟乙烯中空纤维膜的制备和结构表征

申向 , 赵义平 , 陈莉 , 冯霞 , 张强

功能材料

制备了聚偏氟乙烯(PVDF)接枝N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)共聚物(PVDF-g-PNIPAAm),进而采用干-湿法纺丝工艺,首次纺制出温敏PVDF-g-PNIPAAm中空纤维膜.通过红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)等对中空纤维膜的结构和形态进行了表征与研究.研究结果表明,和PVDF中空纤维膜相比,PVDF-g-PNIPAAm中空纤维膜具有相同的晶型结构,但结晶度明显降低,导致熔融峰值温度降低;由于亲水性的增加,PVDF-g-PNIPAAm接枝共聚物纤维膜形成较大的指状孔结构和粗糙的内外表面,且具有较高的孔隙率.

关键词: 聚偏氟乙烯 , N-异丙基丙烯酰胺 , 温度敏感 , 中空纤维膜

不同接枝率对PVDF-g-PNIPAAm温敏膜性能影响研究

林先凯 , 冯霞 , 陈莉 , 郭艳芬 , 赵义平

功能材料

以聚偏氟乙烯(PVDF)为基材,分别采用直接引发原子转移自由基聚合(ATRP)和碱处理后自由基聚合的方法接枝N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm),合成出不同接枝率的PVDF-g-PNIPAAm共聚物,然后用相转化法制备出PVDF-g-PNIPAAm共聚温敏膜.用核磁共振(1H NMR)和X射线光电子能谱(XPS)分别对共聚物和共聚膜的化学组成进行了表征,用压汞仪测试了膜的孔结构.结果表明,与ATRP法相比,碱处理法能得到更高接枝率的产物.通过不同温度下牛血清蛋白(BSA)截留率研究膜的温度敏感行为,发现共聚膜的温敏行为受PNIPAAm接枝率影响,AT-RP法和碱处理法制备的共聚膜的温敏行为相反.

关键词: 聚偏氟乙烯 , N-异丙基丙烯酰胺 , 温敏膜

PVDF/改性凹凸棒土复合膜及其Ni（Ⅱ）吸附性能研究

刘兴甜 , 张桂芳 , 赵义平 , 李培欣 , 陈莉 , 冯霞

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.24.006

分别将凹凸棒土(ATP)酸化处理、有机化预处理以及将单宁酸用甲醛固载在凹凸棒土上，进而将改性凹凸棒土与聚偏氟乙烯(PVDF)复合，采用相转化法制备PVDF/改性凹凸棒土复合膜。利用红外、透射电镜对改性凹凸棒土的结构和形态进行了表征，采用紫外吸收的方法研究了复合膜对水溶液中 Ni(Ⅱ)的吸附性能。研究结果表明，由单宁酸改性的凹凸棒土制备的PVDF复合膜能有效地去除水溶液中的 Ni (Ⅱ)，其吸附量较纯凹凸棒土改性的 PVDF 膜提高了34%。

关键词: 凹凸棒土 , 改性处理 , PVDF 膜 , Ni(Ⅱ) , 吸附性

耐切割化学纤维研究进展

赵义平 , 陈莉 , 冯霞 , 唐京涛

材料导报

通过分析耐切割纤维织物的耐切割机理,指出了提高纤维强度和模量对提高耐切割性能的重要性.在分析了相对分子质量、超分子结构、环化、纺丝工艺等因素对纤维强度和模量的影响基础上,重点综述了目前提高纤维强度和模量的方法,以及在开发高强高模纤维在原材料化学合成、物理改性以及纺丝工艺研究等方面的研究进展.

关键词: 化学纤维 , 耐切割性 , 高强高模

PS-b-PNIPAAm嵌段共聚物多孔薄膜的制备及形貌研究?

李战 , 赖舒忆 , 王倩 , 马绍玲 , 冯霞 , 陈莉

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.10.026

将两亲性 PS-b-PNIPAAm 嵌段共聚物(BCP)溶解在四氢呋喃中配制成浓度为2％(质量分数)的溶液，旋涂后得到初生嵌段共聚物薄膜，以乙醇为退火溶剂退火后，探讨了退火时间对薄膜微孔结构的影响，结果表明，随着退火时间的延长，膜表面的微相分离越明显，微孔结构的分布更均匀。进一步将在乙醇中退火预处理的薄膜分别在乙醇或去离子水中进行溶胀处理，通过选择性溶胀成孔法制备 PS-b-PNIPAAm纳米多孔膜。研究了溶胀时间、温度及溶剂类型对薄膜形貌的影响，结果发现升高溶胀温度和延长溶胀时间均有助于膜表面微孔结构的形成，且该过程中乙醇的成孔作用比水的作用更为明显。

关键词: 聚苯乙烯-b-聚N-异丙基丙烯酰胺 , 退火 , 选择性溶胀 , 膜