一种层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法与流程

文档序号:11904276阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法,包括步骤如下:

(1)ZIF-8的合成

1)将Zn(NO3)2·6H2O溶解在甲醇中,Zn(NO3)2·6H2O与甲醇的质量体积比为:(0.6-1.0):50,单位g/mL;得硝酸锌的甲醇溶液,

2)将2-甲基咪唑溶解在甲醇中,甲基咪唑与甲醇的质量体积比为:(0.6-1.0):50,单位g/mL;得甲基咪唑的甲醇溶液;

3)将步骤2)制得的甲基咪唑的甲醇溶液倒入硝酸锌的甲醇溶液中,甲基咪唑的甲醇溶液与硝酸锌的甲醇溶液的体积比为(1-2:(1-2)),静置24-36h,将沉淀物通过离心、洗涤,真空下干燥回收,然后溶解在甲醇中,形成稳定的含ZIF-8的甲醇溶液;

(2)载入ZIF-8至PES膜

a、将PES膜浸泡在去离子水中24-30h,得预处理的PES膜;

b、将预处理的PES膜浸泡在多巴胺溶液中18-22h,通过多巴胺的自聚能力,在膜表面形成稳定的聚多巴胺层,制得负载聚多巴胺层的PES膜;

c、步骤b得到的负载聚多巴胺层的PES膜依次浸泡在聚乙烯亚胺(PEI)溶液、步骤(1)制得的ZIF-8的甲醇溶液、聚丙烯酸(PAA)溶液中,相邻两次浸泡之间,浸泡后用去离子水清洗,即得金属有机骨架复合膜。

2.根据权利要求1所述的层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法,其特征在于,ZIF-8的合成中,Zn(NO3)2·6H2O与甲醇的质量体积比为:0.7:50,单位g/mL。

3.根据权利要求1所述的层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法,其特征在于,ZIF-8的合成中,甲基咪唑与甲醇的质量体积比为:0.8:50,单位g/mL。

4.根据权利要求1所述的层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法,其特征在于,ZIF-8的合成中,步骤3)采用甲醇溶液进行洗涤。

5.根据权利要求1所述的层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法,其特征在于,所述PES膜的截留分子量40-60KDa,优选的,PES膜的截留分子量50KDa。

6.根据权利要求1所述的层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法,其特征在于,步骤b中,多巴胺溶液是将2mg/mL的多巴胺溶解在pH 8.5,10mmol/L的Tris-HCl缓冲液中制得。

7.根据权利要求1所述的层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法,其特征在于,步骤c中,聚乙烯亚胺(PEI)溶液的浓度为0.5-2g/L,浸泡时间为1-2h;ZIF-8的甲醇溶液质量百分浓度为0.15%-1.25%,浸泡时间为20-40min;聚丙烯酸(PAA)溶液的浓度为0.5-2g/L,浸泡时间为20-40min。

8.根据权利要求7所述的层层自组装金属有机骨架复合膜的制备方法,其特征在于,聚乙烯亚胺(PEI)溶液的浓度为1g/L,浸泡时间为1h;ZIF-8的甲醇溶液质量百分浓度为0.5%,浸泡时间为30min;聚丙烯酸(PAA)溶液的浓度为1g/L,浸泡时间为30min。

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