多巴胺修饰金属有机化合物/聚醚共聚酰胺混合基质膜及制备和应用

摘要

本发明涉及一种用于气体分离的多巴胺修饰金属有机化合物/聚醚共聚酰胺混合基质膜，属于膜分离技术领域。其特征是以多巴胺、金属有机化合物和聚醚共聚酰胺为主要原料；先用多巴胺对金属有机化合物表面进行修饰，再将修饰后的金属有机化合物与聚醚共聚酰胺在一定的温度下混合搅拌，通过刮涂技术得到厚度可控的多巴胺修饰金属有机化合物/聚醚共聚酰胺混合基质膜。相比于传统的金属有机化合物混合基质膜，本发明所制得的多巴胺修饰金属有机化合物/聚醚共聚酰胺混合基质膜能够明显改善金属有机化合物与聚合物基质间的界面缺陷，提高两者的亲和性。同时，本发明所制备的多巴胺修饰金属有机化合物/聚醚共聚酰胺混合基质膜具备高的气体渗透通量和分离因子，尤其适用于空气中二氧化碳分离。

主权项

一种多巴胺修饰金属有机化合物/聚醚共聚酰胺混合基质膜，其特征是按如下方法制备得到：A，在pH为8.0三羟甲基氨基甲烷缓冲液中加入多巴胺，配置成浓度为1mg/ml的多巴胺溶液，按照金属有机化合物与多巴胺质量比为1:2～1:5，将金属有机化合物加入到上述溶液中，室温搅拌反应3～12h，经离心分离，水洗，干燥后得到黑色多巴胺修饰金属有机化合物；B，将聚醚嵌段共聚酰胺溶于正丁醇中，配置成浓度为3％～10％的聚醚嵌段共聚酰胺溶液；按照聚醚嵌段共聚酰胺与步骤A中多巴胺修饰金属有机化合物质量比为(0.85～0.95)：(0.15～0.05)，将多巴胺修饰的金属有机化合物加入到上述聚醚嵌段共聚酰胺溶液中，室温搅拌12～24h，静置脱泡1h后涂刮在聚四氟乙烯板上，在室温下空气干燥12h，再放入真空干燥箱干燥12h得厚度为50～60微米左右的多巴胺修饰金属有机化合物/聚醚共聚酰胺混合基质膜。