氟化-氧化石墨烯PVDF超滤膜微结构调控及其性能研究综述报告.docx

氟化-氧化石墨烯PVDF超滤膜微结构调控及其性能研究综述报告
氟化-氧化石墨烯（FluorinatedGrapheneOxide，FGO）是近年来新兴的材料，具有很大的潜力用于膜分离技术中。FGO具有高比表面积、优异的热稳定性和化学稳定性以及良好的分散性等优点。PVDF（聚偏氟乙烯）是目前应用最广泛的超滤膜材料之一，因此将FGO与PVDF复合可实现超滤膜的微结构调控，进而提高超滤膜的分离性能。
FGO与PVDF的复合方式可以通过共混、相容剂法、表面修饰等方法实现。共混法是将FGO和PVDF分散在共溶剂中共同沉淀形成膜，适用于相容性较好的FGO和PVDF；相容剂法是利用表面活性物质促进FGO和PVDF之间的相容性，以形成膜；表面修饰法则是通过将FGO修饰在PVDF表面，进一步改善FGO和PVDF的相容性。
FGO的添加可以改变PVDF超滤膜的微结构，如孔隙形态、孔隙尺寸等，从而调控超滤膜的分离性能。研究表明，FGO的加入可以显著提高PVDF超滤膜的通量和抗污染性能。FGO具有高比表面积，可以增加超滤膜的有效孔隙率，提高膜的通量。此外，FGO的加入可以提高超滤膜的抗污染能力，减少污染物在膜表面的吸附，延长超滤膜的使用寿命。
此外，FGO的添加还可以改善超滤膜的力学性能和热稳定性。FGO的加入可以增加超滤膜的强度和刚性，提高超滤膜的机械稳定性。FGO还具有良好的热稳定性，可以提高超滤膜的耐高温性能。
然而，FGO的加入也面临一些挑战。首先，FGO的分散性对于膜的制备和性能具有重要影响。由于FGO的高比表面积和亲水性，其易聚集成团，导致膜的孔隙分布不均匀。其次，FGO的添加会增加膜的制备过程复杂度和成本。
总体而言，FGO的添加可以有效调控PVDF超滤膜的微结构，提高膜的通量、抗污染性能、力学性能和热稳定性。未来的研究可以进一步优化FGO的分散性、膜的制备工艺，探索FGO与其他材料的复合以及FGO在其他膜分离过程中的应用。