[发明专利]一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法

权利要求书

1.一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（A）、制备纤维素/MOF复合铸膜液：用无机氯化盐水溶液配制N-甲基吗啉-N-氧化物得到N-甲基吗啉-N-氧化物复合溶剂，并加入没食子酸正丙酯、纤维素浆粕，在80℃-110℃条件下搅拌溶解，待纤维素浆粕溶解完全后加入MOF粉末，均匀混合后进行脱泡得到均匀透明的纤维素/MOF复合铸膜液；

（B）、沉浸凝胶法制膜：在50-90℃恒温条件下，将纤维素/MOF铸膜液均匀的涂覆在无纺布上，得到纤维素/MOF初生膜，将纤维素/MOF初生膜放置在空气中10-30s后，放入0-5℃纯水中凝固成膜并浸泡12-24h洗尽膜中的残留溶剂，然后取出并采用压膜板在室温条件下自然阴干，获得纤维素/MOF多孔复合基膜；

（C）、纳滤膜的制备：将纤维素/MOF多孔复合基膜放在真空抽滤装置中，倒入间苯二胺溶液后进行抽滤，直至其表面无水溶液，重复此步骤2-3次，然后放入30-60℃烘箱中，5-15分钟后取出并用去离子水漂洗，之后浸入质量浓度为20%的甘油水溶液中，取出晾干得到纤维素/MOF复合纳滤膜；

所述间苯二胺溶液由正己烷溶液和间苯二胺混合而成，所述间苯二胺占间苯二胺溶液的质量分数为0.05-0.3%；所述MOF粉末的有机配体为含苯环的共轭刚性结构，且苯环上包含至少两个羧基和功能基团，所述功能基团含有N、O、S元素中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：所述无机氯化盐水溶液的浓度为0.1mol/L-0.5 mol/L，所述N-甲基吗啉-N-氧化物复合溶剂的含水率为10-16%。

3.根据权利要求1或2所述的一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：所述的无机氯化盐水溶液包括ZnCl₂、MgCl₂、FeCl₃、LiCl中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：所述没食子酸正丙酯的加入质量为N-甲基吗啉-N-氧化物复合溶剂质量的0.2%-0.3%，所述纤维素浆粕的加入质量为N-甲基吗啉-N-氧化物复合溶剂质量的4%-10%，所述MOF粉末的加入质量为纤维素浆粕质量的0.1%-0.5%。

5.根据权利要求1或4所述的一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：所述的MOF粉末为金属-有机骨架材料，金属离子为K⁺、Zn²⁺、Al³⁺中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：所述纤维素浆粕是木浆、棉浆、麻浆、竹浆、稻草浆、蔗渣浆、桑皮浆、苇浆、针叶木浆、阔叶木浆、慈竹浆中的一种。

7.根据权利要求6所述的一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：所述纤维素浆粕是针叶木浆、阔叶木浆、慈竹浆中的一种。

8.根据权利要求1或6或7所述的一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：所述纤维素浆粕中α纤维素含量≥92％，纤维素的聚合度≥500。

9.根据权利要求1所述的一种纤维素/MOF复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：所述抽滤时，真空度为-0.01MPa。