超疏水丝素纳米纤维膜的制备及其油水分离性能的研究

【作者】 范鑫； 徐沙沙； 雷芳； 王捷； 陈玉银； 杨明英；

【机构】 浙江大学动物科学学院应用生物资源研究所；

【摘要】 随着全球石油产业的快速发展,含油工业废水的排放量不断增加,严重破坏了海洋环境和生态健康,并造成了巨大的经济损失。因此,开发一种高效节能的油水分离材料用于治理工艺废水具有重要的意义。本文通过静电纺丝技术制备再生丝素纳米纤维(ESF)膜,并将其与金属有机框架(MOF,ZIF-8)结合,并通过正磷酸十八酯(OPA)的接枝改性和聚二甲基硅氧烷(PDMS)刻蚀处理,制备了具有多重粗糙度的超疏水再生丝素纳米纤维复合膜。扫描电子显微镜(SEM)观察表明到ZIF-8微纳米片层能稳定地固定在再生丝素纤维表面。经过接枝改性后的ESF@ZIF-8膜的水接触角为151°,油接触角为0°,具有优异的超疏水性和超亲油性。油水分离实验结果表明,超疏水丝素纳米纤维膜对多种油水混合物均具有高的分离效率(>95%),使用10次后仍维持较高的分离效率。同时,超疏水再生丝素纳米纤维复合膜具有良好的可重复使用性和化学稳定性,可用于分离多种常见的油/水混合物。因此,本研究制备的超疏水丝素纳米纤维膜具有广阔的应用前景。更多还原