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聚酰亚胺纳滤膜制备与性能研究的中期报告
一、背景和研究内容
聚酰亚胺(Polyimide,PI)作为一种重要的高分子材料，在能源、环保、电子、航天等领域得到了广泛的应用。其中，聚酰亚胺纳滤膜（Polyimidenanofiltrationmembrane，PI-NF）是一种新型的膜分离技术，在水处理、药品、食品、化学品等领域具有很高的应用价值。
本研究旨在从聚酰亚胺(Polyimide,PI)出发，通过改变不同的合成条件和后处理方法，制备聚酰亚胺纳滤膜。研究聚酰亚胺纳滤膜的分离性能和稳定性，并通过对纳滤膜表面和孔结构的分析，探讨膜结构与纳滤性能之间的关系。
二、实验步骤和结果
1.合成聚酰亚胺
以4,4'-二氨基联苯和2,2'-二(三氟甲基)异丙基基双苯酐为原料，通过亲核取代反应，在NMP/DMF混合溶剂中制备了聚酰亚胺(Polyimide,PI)高分子材料。通过红外光谱、NMR等对聚酰亚胺材料进行表征。
2.制备聚酰亚胺纳滤膜
将聚酰亚胺(Polyimide,PI)溶解在NMP/DMF的混合溶剂中，使用浸涂法制备了聚酰亚胺纳滤膜（Polyimidenanofiltrationmembrane，PI-NF）。优化了浸涂液的浓度、流动速度等工艺参数，获得了一定的分离效果。
3.纳滤性能测试
使用硝酸钠、植酸钠等为溶质，测试了聚酰亚胺纳滤膜的纳滤性能。结果表明，制备的聚酰亚胺纳滤膜在分离硝酸钠和植酸钠的过程中具有明显的选择性和通量（flux）。
4.膜结构表征
使用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）等技术对纳滤膜的表面形貌和孔结构进行了表征。结果表明，纳滤膜表面具有一定的微米级结构和亚微米级孔隙，这些结构对纳滤性能起到了重要的影响。
三、研究结论
本研究通过改变合成条件和后处理方法，制备了具有一定分离性能的聚酰亚胺纳滤膜。从膜结构和性能的关系上对膜分离技术进行了探索和研究，为聚酰亚胺纳滤膜的制备和应用提供了理论和实验基础。