新型磺化聚醚砜纳滤膜的制备与性能研究的开题报告.docx

新型磺化聚醚砜纳滤膜的制备与性能研究的开题报告
一、研究背景
随着水资源的日益短缺和水污染的严重性愈加突出，纳滤技术日渐成为重要的水处理手段。磺化聚醚砜（sulfonatedpolyethersulfone，SPES）是纳滤膜制备的常用材料之一，得到了广泛应用。然而，随着加工条件的变化和不同应用背景下，传统的SPES膜制备及其性能已经逐渐达到天花板，需要进一步突破。因此，本研究拟制备一种新型的SPES纳滤膜，并对其性能进行研究，以获得更优异的性能和更广泛的应用场景。
二、研究内容及意义
本研究将采用热压成膜法制备新型的SPES纳滤膜。该膜以聚醚砜为主干链，将其中的醚基部分磺化，从而赋予其更优异的性能。同时，本研究将探究制备过程中温度、压力、磺化程度等参数对纳滤膜性质的影响，并对其进行剖析。主要研究内容如下：
1.制备新型的SPES纳滤膜。
2.分析制备条件对膜性能的影响，包括温度、压力、磺化度等参数。
3.研究新型SPES纳滤膜的过滤性能，包括通量、分离性能等。
4.对纳滤膜的物化结构进行分析，包括形态学表征、红外光谱以及热重分析等。
本研究将为SPES纳滤膜的制备提供新思路和方法，对水处理领域的发展具有重要意义。
三、研究方法
本研究将采用热压成膜法制备SPES纳滤膜，并对其性能进行测试和分析。主要方法如下：
1.合成SPES原料。
2.配制膜材料的浆料。
3.膜的热压成型过程。
4.对膜进行物理化学性质分析。
四、预期成果
本研究的预期成果如下：
1.成功制备出一种新型的SPES纳滤膜。
2.确定制备条件对膜性能的影响，并得到最优条件。
3.测定新型SPES纳滤膜的过滤性能，包括通量、分离性能等。
4.对纳滤膜的物化结构进行分析，包括形态学表征、红外光谱以及热重分析等。
五、参考文献
1.Chen,J.,Li,L.,Qian,X.,Yu,S.,&Wu,Q.(2018).Sulfonatedpoly(etheretherketone)membranewithhighperformanceandstabilityforvanadiumredoxflowbattery.JournalofPowerSources,373,31-39.
2.Velu,S.,Balaji,M.,&Palanisamy,T.(2018).Microfiltrationandultrafiltrationofbrewerywastewaterusingsulfonatedpolyethersulfonemembranes.JournalofCleanerProduction,188,287-295.
3.Belfer,S.,&Stavroula,S.(2018).Investigationofsulfonationreactionparametersofpolysulfonepreparedfromα-sulfonyl-ω-(4-hydroxyphenyl)sulfone.JournalofMaterialsScience:MaterialsinElectronics,29(6),4892-4904.