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PVDF中空纤维疏水膜制备及应用的任务书
一、题目：PVDF中空纤维疏水膜制备及应用
二、背景
疏水膜在水处理、油水分离、污水处理和某些生物医学应用中发挥着重要的作用。中空纤维疏水膜具有较高的膜通量、较高的分离效率和较好的抗污染性能。因此，发展一种合适的制备PVDF中空纤维疏水膜的方法和技术，对于实现清洁生产和环保发展具有重要的意义。
三、研究目的
（1）制备PVDF中空纤维疏水膜，并评价其分离效率和抗污染性能；
（2）探索中空纤维疏水膜在过滤、分离、浓缩和脱水等方面的应用。
四、研究内容
（1）PVDF中空纤维疏水膜的制备
1.1选择PVDF作为材料，采用相间反转法制备中空纤维；
1.2采用自组装技术提高PVDF中空纤维疏水膜表面的疏水性能；
1.3优化制备工艺，控制纤维产率和膜的厚度等参数。
（2）PVDF中空纤维疏水膜的分离性能和抗污染性能评价
2.1测定纤维和疏水膜的形貌、结构和物理性质；
2.2测试疏水膜的接触角、通量和截留效率等指标；
2.3评估疏水膜抗污染性能，考察其近似实际工况下的应用性能和稳定性。
（3）中空纤维疏水膜在工业及生物医学应用中的研究
3.1探索疏水膜在可逆吸附和膜过滤除重金属和污染物中的应用；
3.2研究疏水膜作为生物材料在生物医学领域的应用；
3.3提高中空纤维疏水膜的性能和稳定性。
五、研究方法和技术路线
（1）材料准备和试验设备的制备。
（2）采用相间反转法制备PVDF中空纤维，采用自组装工艺提高膜的疏水性能，制备中空纤维疏水膜。
（3）使用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和连续液压模式(CSP)评估中空纤维疏水膜的表面形貌、物理性质和结构特征。
（4）测试疏水膜的接触角、通量、截留效率等指标，评估其分离和抗污染性能。
（5）探索疏水膜在可逆吸附和膜过滤除重金属和污染物中的应用，研究疏水膜的应用性能和稳定性。
六、预期成果
（1）成功制备PVDF中空纤维疏水膜，并发表相关论文；
（2）评价中空纤维疏水膜的分离效率和抗污染性能；
（3）探索中空纤维疏水膜在工业及生物医学应用中的潜在作用。
七、研究时间安排
两年。
第一年：材料、设备准备、研究方法的探索及中空纤维疏水膜的制备和表征。
第二年：中空纤维疏水膜性能和应用研究，撰写论文并发表。
八、参考文献
[1]YaoL,LiX,XuZ,etal.FabricationandcharacterizationofPVDFhollowfiberUFmembraneswithincreasedhydrophobicityviacontrollableself-assemblemethod[J].SeparationandPurificationTechnology,2021:118272.
[2]LuQ,MeyerAS,JianP,etal.Fouling-resistantUFPVDFmembranesbyaddinggrapheneoxideandcoagulationprocessoptimization[J].JournalofMembraneScience,2021:118140.
[3]HwuY,KuoT,YehS.High-fluxandantifoulingPES-HFMpreparedbygel-phasestatecoagulationforthetreatmentofoilywastewater[J].JournalofHazardousMaterials,2021,412:125216.