[发明专利]一种高分散MOF/有机杂化优先透醇复合膜的制备方法

权利要求书

1.一种高分散MOF/有机杂化优先透醇复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将合成的MOF晶粒清洗干净，过滤后不经干燥直接分散于极性溶剂中，形成稳定的MOF乳液；

2)将0.5-5wt.％的高分子聚合物溶解到溶剂中，搅拌0.5-3h后逐滴加入步骤1)的MOF乳液，使得MOF乳液干重与高分子聚合物质量比为0.5-2：1，超声15min-1.5h使其充分混合均匀，再加入交联剂和催化剂，继续搅拌0.5-3h，配制成MOF/高分子聚合物膜液A；将8-20wt.％的高分子聚合物溶解到溶剂中，搅拌0.5-3h后加入交联剂和催化剂，继续搅拌0.5-3h，配制成高分子聚合物膜液B；

3)将预处理后的基膜浸渍于膜液A中0.5-3min，取出后置于干燥氛围中1-5min；重复上述的浸渍和干燥过程，在基膜表面得到多层均匀分散的初生态MOF/高分子聚合物杂化分离层；

4)将步骤3)中已复合初生态MOF/高分子聚合物杂化分离层的基膜浸渍于膜液B中0.5-3min，取出后置于干燥氛围中；

5)待步骤4)基膜表面溶剂挥发后，将其放入温度为50℃-120℃的真空烘箱中5-15h，使高分子聚合物在基膜表面完全交联，从而得到MOF/有机杂化优先透醇复合膜。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，步骤1)所述的MOF粒子为类沸石咪唑酯骨架化合物、[Cu₃(BTC)₂(H₂O)₃]_n材料或MILs材料；极性溶剂为醇类、乙醚、氯仿或丙酮，所述的醇类为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中的一种或几种。

3.按照权利要求1的方法，其特征在于，步骤1)所述的MOF晶粒为ZIF-8，极性溶剂为乙醇。

4.按照权利要求1的方法，其特征在于，步骤2)所述的高分子聚合物为聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基苯基硅氧烷(PMPS)、聚乙烯基三甲基硅烷(PVTMS)、聚三甲基硅-1-丙炔(PTMSP)或聚醚酰胺嵌段共聚物(PEBA)；交联剂为正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、硅酸丁酯、二乙氧基硅烷或含氢聚硅氧烷(PHMS)、二甲基硅烷，催化剂为二月桂酸二丁基锡、单丁基氧化锡、二丁基氧化锡、三丙基氧化锡、二丙基氧化锡或氯铂酸，溶剂为正庚烷或环己烷。

5.按照权利要求1的方法，其特征在于，步骤2)配制膜液A及膜液B所用的高分子聚合物为PDMS；配制膜液A及膜液B所用的交联剂为正硅酸乙酯，质量浓度为1％；催化剂为二月桂酸二丁基锡，质量浓度为0.05％。

6.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的基膜为微滤膜、超滤膜或纳滤膜；基膜材料为有机聚合物膜、无机膜或有机/无机杂化膜，基膜的孔径为1nm-100μm之间。

7.按照权利要求6的方法，其特征在于，有机聚合物膜为聚砜、聚碳酸酯、聚乙烯、聚醚砜、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚六氟丙烯或壳聚糖；无机膜为氧化锆或氧化铝；有机/无机杂化膜为聚砜/SiO₂、聚偏氟乙烯/SiO₂。

8.按照权利要求1的方法制备得到的复合膜用于优先透醇渗透汽化。