一种层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法，采用带正电荷的聚乙烯亚胺(PEI)、含ZIF‑8的甲醇溶液以及带负电荷的聚丙烯酸(PAA)，使其层层沉积在聚醚砜(PES)膜表面，通过相反电荷的静电排斥作用使ZIF‑8包裹在PEI与PAA中，在聚醚砜(PES)膜表面形成层状结构。本发明通过制备ZIF‑8的甲醇溶液，然后通过层层自助装技术成功负载ZIF‑8至PES膜表面并使其载入量最大化，成功制备出在没有折中切选择透过性的条件下具有较高渗透通量的复合膜材料。

主权项

一种层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法，包括步骤如下：(1)ZIF‑8的合成1)将Zn(NO₃)₂·6H₂O溶解在甲醇中，Zn(NO₃)₂·6H₂O与甲醇的质量体积比为：(0.6‑1.0)：50，单位g/mL；得硝酸锌的甲醇溶液，2)将2‑甲基咪唑溶解在甲醇中，甲基咪唑与甲醇的质量体积比为：(0.6‑1.0)：50，单位g/mL；得甲基咪唑的甲醇溶液；3)将步骤2)制得的甲基咪唑的甲醇溶液倒入硝酸锌的甲醇溶液中，甲基咪唑的甲醇溶液与硝酸锌的甲醇溶液的体积比为(1‑2：(1‑2))，静置24‑36h，将沉淀物通过离心、洗涤，真空下干燥回收，然后溶解在甲醇中，形成稳定的含ZIF‑8的甲醇溶液；(2)载入ZIF‑8至PES膜a、将PES膜浸泡在去离子水中24‑30h，得预处理的PES膜；b、将预处理的PES膜浸泡在多巴胺溶液中18‑22h，通过多巴胺的自聚能力，在膜表面形成稳定的聚多巴胺层，制得负载聚多巴胺层的PES膜；c、步骤b得到的负载聚多巴胺层的PES膜依次浸泡在聚乙烯亚胺(PEI)溶液、步骤(1)制得的ZIF‑8的甲醇溶液、聚丙烯酸(PAA)溶液中，相邻两次浸泡之间，浸泡后用去离子水清洗，即得金属有机骨架复合膜。