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Achieving the separation of magnesium and lithium in Salt Lake brine has become a huge challenge in the process of lithium extraction from salt lakes. Developing nanofiltration membranes with high magnesium lithium separation performance has become a key issue that needs to be urgently solved. In this study, porous layered double hydroxide (LDH) nanosheets were obtained by chemical etching, which were then deposited on the surface of polyacrylonitrile membrane as an intermediate layer. Then, the positively charged polyamide nanofiltration membranes were prepared on the surface of LDH by interfacial polymerization of polyethylenimine and trimesoyl chloride. The intermediate layer of LDH not only enhances the positive charge of the membrane surface, but also induces the formation of a coffee ring structure in the polyamide layer, improving the roughness of the membrane surface, thereby synchronously improving the selectivity and permeability of the membrane. When separating a mixture with a magnesium lithium ratio of 20, the LDH / polyamide nanofiltration membrane has a magnesium lithium separation factor of 17 with the permeance of 1. 15 × 10 - 4 L / (m2·h·Pa) . Moreover, the separation performance of the membrane was stable within 100 h, demonstrating good prospects for magnesium lithium separation applications. © 2024 Beijing University of Technology. All rights reserved.

Keyword ：

nanofiltration high permeability intermediate layer positively charged Mg2+/Li+ separation layered double hydroxide

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本发明公开了一种异质结陶瓷复合纳滤膜及制备方法，包括：采用原位水热法制备MoS2陶瓷复合膜；将MoS2陶瓷复合膜置于温度为100～500℃的管式马弗炉中，在空气气氛下进行热退火；10～120min后取出并冷却至室温，制备得到MoS2/MoO3异质结陶瓷复合纳滤膜。本发明的制备方法简单，制备得到的MoS2/MoO3异质结陶瓷复合纳滤膜结构稳定性良好，纳滤分离性能优异，在染料废水处理等领域显示较好的应用潜力。

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本发明公开了一种荷正电耐酸纳米复合纳滤膜的制备方法，包括：采用原位水热法处理包含钼源、硫源和氨基化合物的前驱体溶液，在制备MoS2的过程中同时完成对MoS2的氨基改性，得到氨基化MoS2纳米粒子；并将氨基化MoS2纳米粒子制成氨基化MoS2纳米片；将氨基化MoS2纳米片与聚乙烯亚胺加入水中，制得水相溶液；将油相单体加入有机溶剂中，制得油相溶液；将聚合物超滤膜先浸入水相溶液中，后浸入油相溶液中，进行界面聚合；最后进行热处理，得到氨基化MoS2/聚磺酰胺复合纳滤膜。本发明提供的制备方法操作简单且无需特殊试剂，所制备的复合纳滤膜具有优异的纳滤分离性能，还显示优异的耐酸稳定性，具有良好的应用前景。

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一种蒸发诱导组装纳米晶模版用于制备有机溶剂纳滤膜的方法，属于膜分离技术领域。主要制备方法为：(1)将刚性扭曲结构的多元胺单体和多元酰氯单体分别溶于一定比例的醇‑水溶液和有机溶剂中，超声一定时间得到一定浓度的水相和有机相溶液；(2)将基膜浸渍于水相溶液一定时间，去除表面多余水相溶液后，将其浸渍于有机相溶液一定时间进行界面聚合反应；(3)将经过界面聚合反应得到的初生态微孔薄膜复合膜进行热处理，清洗后得到具有纳米空隙结构的微孔薄膜复合膜。将该膜用于有机溶剂纳滤分离过程，具有高溶剂渗透性和优异的分离性。

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一种含氟聚酰胺有机溶剂纳滤膜及其制备方法，属于分离膜领域。本发明是以聚乙烯或聚四氟乙烯或聚丙烯或尼龙或聚酰亚胺超滤膜为多孔支撑膜，先浸渍于含氟刚性扭曲胺单体溶液中，然后再浸泡在含有多元酰氯的有机溶液中进行界面聚合反应，最后经过热处理得到含氟聚酰胺有机溶剂纳滤膜。本发明提供了三种新型含氟刚性扭曲胺单体，大分子多苯环刚性扭曲结构，可以有效提高膜内自由体积，提高溶剂渗透性，同时引入一定量的氟元素，提高膜的化学稳定性、耐溶剂性，且在多种溶剂体系中保持稳定和优异的性能。工艺简单成熟，条件绿色温和，具有良好的工业实用性。

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一种用于制备反渗透及纳滤膜使用的支撑体及制备方法，属于支撑体技术领域。制备方法包括：首先使用特定纤维制备无纺布原纸，然后与聚烯烃多孔膜热压复合而成。其中无纺布层作为支撑材料，聚烯烃多孔膜作为提供界面聚合及水通道的多孔材料。此方法避免了常规无纺布‑聚砜支撑体制造过程中有机废水的产生，在保证良好的机械性能的同时，提供了孔径均一，制造加工简单，制造过程绿色环保的支撑体材料。采用本发明的支撑体可以制备高性能的反渗透及纳滤膜，具有良好的工业化应用前景。

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实现盐湖卤水中镁锂的分离成为盐湖提锂过程中面临的巨大挑战,开发具有高镁锂分离性能的纳滤膜成为亟待解决的关键问题.通过化学刻蚀法获得了多孔层状双金属氢氧化物(layered double hydroxide,LDH)纳米片,然后将其沉积在聚丙烯腈多孔膜表面作为中间层,在该中间层上通过聚乙烯亚胺与均苯三甲酰氯界面聚合形成聚酰胺分离层,最终获得表面荷正电的LDH/聚酰胺纳滤膜.LDH中间层不仅增强了膜表面的荷正电性,且诱导聚酰胺层形成咖啡环结构,提高了膜表面的粗糙度,因此同步提高了膜的选择性和渗透性.当分离镁锂比为20的混合溶液时,LDH/聚酰胺纳滤膜的镁锂分离因子为17,渗透性为1.15 ×10-4 L/(m2.h·Pa),且在实验时间(100 h)范围内性能稳定,展现出良好的镁锂分离应用前景.

Keyword ：

荷正电 纳滤膜 高渗透性 镁锂分离 中间层 层状双金属氢氧化物

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纳滤膜分离技术在药物脱盐领域具有较大应用潜力,而开发高性能的纳滤膜材料仍具有较大挑战.本研究采用冷冻辅助-界面反应法在氧化铝多孔支撑体内部原位生长了ZIF-8分离层,然后通过硫化处理形成ZIF-8衍生物(ZnS),提高了纳滤膜的渗透性和稳定性.通过SEM、EDS、XRD以及FT-IR等手段对ZIF-8及其衍生物复合膜的结构和化学性质进行了表征.将ZIF-8及其衍生物复合膜用于药物脱盐,考察了前驱体摩尔比、浓度以及反应温度对纳滤性能的影响.在最优条件下,ZnS纳滤膜对四环素的截留率为99.1％,对NaCl截留率小于10％,通量为335.6 L/(m2·h·MPa),表现出良好的抗生素脱盐性能和稳定性.

Keyword ：

ZIF-8 纳滤膜 药物脱盐 原位生长 冷冻辅助

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一种二次交联技术制备高选择性两性离子纳滤膜的方法，属于纳滤膜分离领域。该膜由多孔支撑层与两性离子聚酰胺分离层组成；其制备方法为：首先通过两性离子多元胺单体与多元酰氯单体的界面聚合制备初生态两性离子聚酰胺膜，然后用含多元胺交联剂及无机盐的水溶液进行热处理得到两性离子纳滤膜。该新型制膜方法提高了聚酰胺网络交联度，缩小了膜平均孔径。制备得到的膜对分子量在180‑1000Da范围内的有机物截留率高，对单价盐截留低，在有机物脱盐方面表现出巨大应用潜力。本发明工艺简单，成本低廉，所得膜能够实现多种低分子量有机物与单价盐间的高选择性分离，具有良好的工业应用前景。

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一种用于低分子量有机物筛分的纳滤膜及其制备方法，属于纳滤膜分离领域。该膜由多孔支撑层与磺化芳香聚酰胺分离层组成；其制备方法为：在界面聚合水相溶液中同时添加共溶剂与无机盐，通过共溶剂与无机盐协同辅助的界面聚合由大尺寸磺化芳香多元胺单体与多元酰氯单体制备得到纳滤膜。该新型制膜方法减少了膜中的非选择性缺陷。制备得到的膜对水溶液中分子量在250‑400Da范围内的有机物截留率高，对水溶液中分子量在50‑150Da范围内的有机物截留率低，在水溶液体系下的有机物筛分中表现出显著优势。本发明基于传统的界面聚合工艺，制备条件温和，操作步骤简单，具有良好的工业应用前景。

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