[发明专利]一种导电聚合物/碳纳米管复合纳滤膜的制备方法及应用

摘要

本发明属于水处理技术领域，提供了一种导电聚合物/碳纳米管复合纳滤膜的制备方法及应用。该导电聚合物/碳纳米管复合纳滤膜由导电聚合物和碳纳米管复合，再在戊二醛的酸性溶液中进行交联得到，其优点在于：制备工艺简单，无需昂贵的设备；制备的纳滤膜结构可控；具有优良的导电性能和电化学稳定性。该纳滤膜可与电相耦合，通过增强膜表面电荷密度，能够在保持较高的渗透性的同时提高膜的离子分离性能，缓和其渗透性‑选择性之间的矛盾；而且，还可以增强纳滤膜对一些小分子有机物质的去除。

主权项

1.一种导电聚合物/碳纳米管复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，步骤如下：(1)采用v/v为1:3的70wt.％的浓硝酸和浓硫酸的混合酸液对碳纳米管进行氧化处理，在40～100℃下保温30～120min；然后用高纯水稀释混合酸液，分离、干燥得到氧化碳纳米管；随后，配制氧化碳纳米管的分散液，并将其真空抽滤到支撑层上，40～80℃烘干，得到碳纳米管膜；(2)将制备的碳纳米管膜浸到导电聚合物对应的单体溶液中10～30min后，取出并去除表面额外的溶液，然后将碳纳米管膜置于引发剂溶液中，于0～25℃反应5～30min以引发单体聚合，取出，再在0～25℃继续反应4～24h，实现导电聚合物单体的化学氧化聚合；其中，导电聚合物为聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、各自对应的衍生物中的一种，浓度为0.01～0.5M；引发剂为过硫酸铵、重铬酸钾、碘酸钾、三氯化铁、四氯化铁、过氧化氢、三氯化铝、二氧化锰或过氧化苯甲酰，引发剂与导电聚合物对应的单体的摩尔比为1:0.5～2；(3)将碳纳米管膜浸渍于戊二醛的盐酸溶液中交联10～60min，清洗，自然干燥，得到导电聚合物/碳纳米管复合纳滤膜；其中，戊二醛在盐酸溶液中的质量分数为0.5～5％，盐酸溶液的浓度为0.1～2M。