PEI中空纤维富氮膜的制备及性能研究的开题报告.docx

PPESK/PEI中空纤维富氮膜的制备及性能研究的开题报告
【题目】PPESK/PEI中空纤维富氮膜的制备及性能研究
【研究背景和意义】
中空纤维膜是一种新型的分离膜技术，在水处理、生物医学、化学工业、环保等领域具有广泛的应用。中空纤维膜的独特结构和性能使其比传统平板膜更加优越，如更大的表面积、更高的通量、更好的抗污染性能等。在中空纤维膜材料的开发研究中，富氮膜因其优异的抗氧化性、耐热性、耐蚀性和高化学稳定性等特点，成为了当前研究的热点之一。
PPESK/PEI材料具有优良的机械性能和热稳定性，适合用于中空纤维膜的制备。通过对PPESK/PEI中空纤维的改性，可以提高其水分离性能和化学稳定性，使其在分离过程中具有更高的选择性和分离效率。因此，本研究将致力于开发一种基于PPESK/PEI中空纤维的富氮膜，以期提高中空纤维膜在水处理等领域中的应用价值。
【研究内容】
1.合成PPESK/PEI富氮材料，并通过化学交联制备中空纤维膜；
2.研究PPESK/PEI富氮中空纤维膜的物化特性、表面结构和形貌；
3.分析PPESK/PEI富氮中空纤维膜的分离性能，包括通量、截留率和选择性；
4.探索PPESK/PEI富氮中空纤维膜的抗污染性能和抗氧化性能。
【研究方法和步骤】
1.合成PPESK/PEI富氮材料并制备中空纤维膜。先在恒温磁搅拌下加入一定比例的化学交联剂，将PPESK/PEI混合液制备成中空纤维膜，通过热交联反应使其形成富氮材料；
2.使用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等表征手段，分析PPESK/PEI富氮中空纤维膜的形貌和表面结构；
3.用溶液过滤实验测定PPESK/PEI富氮中空纤维膜的分离性能，分析通量、截留率和选择性等指标；
4.通过沉积污染物、酸碱处理和高温氧化等实验探究PPESK/PEI富氮中空纤维膜的抗污染性能和抗氧化性能。
【预期成果】
1.成功合成具有良好物化特性的PPESK/PEI富氮材料；
2.制备出PPESK/PEI富氮中空纤维膜，分析其物化特性、表面结构和形貌；
3.测定PPESK/PEI富氮中空纤维膜的分离性能，并评估其比传统的中空纤维膜更具优势的性能；
4.探究PPESK/PEI富氮中空纤维膜的抗污染性能和抗氧化性能，并评价其在实际应用中的可行性。
【研究进度安排】
第一年：
1.研究PPESK/PEI富氮材料的制备方法；
2.分析PPESK/PEI富氮中空纤维膜的表面结构和形貌；
3.测定PPESK/PEI富氮中空纤维膜的透过性和分离性能。
第二年：
1.探究PPESK/PEI富氮中空纤维膜的抗污染性能；
2.研究PPESK/PEI富氮中空纤维膜的抗氧化性能。
第三年：
1.对PPESK/PEI富氮中空纤维膜进行综合评价；
2.发表SCI论文(1-2篇)并参加相应学术会议。