多种醋酸纤维素血液透析膜及其制备实例
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醋酸纤维素半透膜的制作方法摘要:一、醋酸纤维素半透膜的概述二、制作材料与设备三、制作步骤四、半透膜性能测试与分析五、应用领域与前景正文:一、醋酸纤维素半透膜的概述醋酸纤维素半透膜是一种新型的生物医用材料,具有良好的生物相容性和优异的半透性。
半透膜是指具有选择性通透性的薄膜,可以实现对特定物质的分离、浓缩、提纯等作用。
醋酸纤维素半透膜在医药、食品、环保等领域具有广泛的应用前景。
二、制作材料与设备1.材料:醋酸纤维素粉末、水、聚乙烯醇、氢氧化钠、稀盐酸等。
2.设备:高速搅拌机、均质机、膜成型设备、真空干燥箱、扫描电子显微镜等。
三、制作步骤1.制备醋酸纤维素溶液:将醋酸纤维素粉末与水混合,用氢氧化钠调节溶液pH值至7-8,然后放入高速搅拌机中搅拌,得到均匀的溶液。
2.添加聚乙烯醇:将聚乙烯醇加入醋酸纤维素溶液中,继续搅拌,使聚乙烯醇充分溶解。
3.均质处理:将混合溶液进行均质处理,提高半透膜的均匀性和光滑度。
4.膜成型:将均质后的溶液倒入膜成型设备,通过控制温度和压力,使溶液均匀铺展在模具上,形成薄膜。
5.干燥:将成型后的薄膜放入真空干燥箱中,干燥至恒重,得到醋酸纤维素半透膜。
6.后处理:用稀盐酸溶液对半透膜进行后处理,提高其通透性和稳定性。
四、半透膜性能测试与分析对制作的醋酸纤维素半透膜进行性能测试,包括透水性、透气性、力学性能等。
测试结果表明,所制作的半透膜具有较好的通透性和力学性能,适用于多种应用场景。
五、应用领域与前景醋酸纤维素半透膜可应用于生物分离、药物释放、食品包装等领域。
其优异的性能使得半透膜成为一种具有广泛应用前景的新型材料。
济南大学硕士学位论文
图2.15刮膜时候铸膜液温度对正渗透膜水通量和截留率的影响从图2.15中可以看出,随着铸膜液温度从60℃降到2012的时候,膜的水通量逐渐降低,而膜的截留率不断的增大。
这可能是由三个原因造成的,一是因为铸膜液的温度越高,铸膜液的粘度越小,采用流延法在支撑层上面刮膜的时候,铸膜液不容易粘附在支撑层上面,造成制备的正渗透膜不均匀,有缝隙,因而水通量随着铸膜液的温度增高,截留率下降。
二是当铸膜液温度过高的时候,铸膜液在侵入凝固浴之前,聚合物中的溶剂在空气中挥发较快,在铸膜液表层相转化过程形成的聚合物的分子结构比较松散,形成膜的孔径也比较大。
三是因为铸膜液温度比较高,而实验中使用的凝固浴温度为5℃到15℃,当铸膜液浸入到凝固浴的时候,温度越高的铸膜液与凝固浴之间发生交换速度比较快,铸膜液中的溶剂快速从铸膜液中分离出来,导致的膜孔径比较大。
实验中当铸膜液中的温度过低的时候,铸膜液在支撑层上刮膜的时候不容易排出支撑层中的空气,导致刮制备的正渗透膜上面有气泡,制备的正渗透膜不均匀。
综合以上因素,选择刮膜时制备正渗透膜时候铸膜液温度为3012为最佳的铸膜液温度,此时膜的水通量为5L/m2.h,截留率大于98%。
2.3CDA/CTA共混正渗透膜的制备和结构表征
l、正渗透膜的制备
通过以上的实验,确定CDAJCTA共混正渗透膜的最佳制备工艺为:CDA和CTA的质量分数为8.96%,用l,牟二氧六环作为溶剂,其质量分数为61.11%,丙酮的质量分数17.74%,甲醇的质量分数为8.69%,添加剂乳酸质量分数为3.5%,CDA:C11A=7:1,共混温度控制在6012,凝固浴温度为1512,热处理温度为7012,采用的聚酯筛网为120。
[54]发明名称醋酸纤维素纳滤膜的制备方法[57]摘要本发明公开了一种醋酸纤维素纳滤膜的制备方法,包括以下步骤:1)将醋酸纤维素放入溶剂中搅拌,然后再加入非溶剂添加剂搅拌,最后静置,得铸膜液;2)将上述铸膜液刮制成250u m厚度的湿膜,然后静置在空气中;3)将上述步骤处理后的湿膜浸入蒸馏水中进行凝胶浴处理,得到不对称膜;4)将上述不对称膜依次经乙醇水溶液交换和纯环己烷交换处理后,得醋酸纤维素纳滤膜。
利用本发明方法所制得的纳滤膜通量大、分离效果明显。
权利要求书第1/1页1、一种醋酸纤维素纳滤膜的制备方法,其特征是包括以下步骤:1)、将醋酸纤维素放入溶剂中搅拌22~26小时,然后再加入非溶剂添加剂搅拌2~5小时,最后静置65~75小时,得铸膜液;2)、于10~30℃温度和50~75%相对湿度条件下,将上述铸膜液刮在洁净玻璃板或无纺布上制成250ltm厚度的湿膜,再使湿膜静置在空气中进行溶剂的挥发,静置时间为1~30分钟;3)、将上述挥发处理后的湿膜浸入5~25℃蒸馏水中进行凝胶浴处理,直至湿膜充分凝胶;得到不对称膜;4)、将上述不对称膜依次经体积浓度为30 --70%乙醇水溶液交换和纯环己烷交换处理后,得醋酸纤维素纳滤膜。
2、根据权利要求1所述的醋酸纤维素纳滤膜的制备方法,其特征是:所述步骤1)中溶剂与醋酸纤维素的用量比为100 ml:8~20g,溶剂与非溶剂添加剂的体积比为4~25:1。
3、根据权利要求2所述的醋酸纤维素纳滤膜的制备方法,其特征是:所述步骤1)中的溶剂为丙酮、1,4一二氧六环、四氢呋喃或氯仿。
4、根据权利要求3所述的醋酸纤维素纳滤膜的制备方法,其特征是:所述步骤1)中的非溶剂添加剂为水、甲醇或乙醇。
说明书醋酸纤维素纳滤膜的制备方法技术领域本发明涉及一种醋酸纤维素纳滤膜的制备方法。
背景技术膜分离技术是一项新兴的物质分离提纯和浓缩工艺,可在常温下连续操作,无相变;大规模生产中有节能、环保的优势;尤其适宜加热易变性的热敏性物质,因而在食品、医药、水处理等领域发展迅猛。
一种包含醋酸纤维素的阻气透湿薄膜及其制备方法和应用本发明涉及一种包含醋酸纤维素的阻气透湿薄膜,其制备方法和应用。
该薄膜由醋酸纤维素和其他辅料组成,通过溶液制备工艺制备得到。
该薄膜具有优异的阻气性能和透湿性能,可以应用于食品包装、医疗器械包装、建筑防潮等领域。
该薄膜的制备方法包括以下步骤:将醋酸纤维素和辅料按一定比例混合,加入适量的溶剂中制备成溶液;将溶液通过涂布、浸渍、喷涂等方法涂布在基材上制备成薄膜;将薄膜进行干燥、加热等处理。
该薄膜可应用于食品包装中,具有保鲜效果,防止氧气、水分等进入食品包装内部,从而延长食品的保质期。
同时,该薄膜还可用于医疗器械包装中,防止湿气进入器械包装内部,从而保证医疗器械的质量。
此外,该薄膜还可用于建筑防潮材料中,具有防潮、防霉、防腐等功能。
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二醋酸纤维素三醋酸纤维素共混正渗透膜的制备与
性能研究的开题报告
一、研究背景
正渗透膜是一种特殊的分离膜,具有较高的通透性和选择性,能够在化学、生物、医药等领域广泛应用。
目前,常用的正渗透膜材料包括聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯等。
然而,这些材料在某些情况下存在一定的缺点,比如聚酰胺易受酸、碱等物质的影响导致失效、聚丙烯易受高温影响而失去稳定性,聚乙烯具有较差的化学惰性等。
因此,寻找新材料以制备正渗透膜是当前研究的热点之一。
二、研究内容
本研究旨在制备一种新型的正渗透膜材料——二醋酸纤维素和三醋酸纤维素共混正渗透膜,并对其性能进行研究与分析。
具体包括以下内容:
(1)合成二醋酸纤维素和三醋酸纤维素共混膜材料;
(2)利用颗粒筛分法制备正渗透膜,并结合扫描电镜、傅里叶变换红外光谱等手段对其形态和结构进行表征;
(3)通过压污实验和正渗透实验测试膜材料的通透性和选择性,并比较其与聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯等常见正渗透膜的性能差异;
(4)通过控制混合比例、改变预处理工艺等手段,进一步优化材料结构与性能,为其应用于具体场合提供指导和借鉴。
三、研究意义
(1)本研究将尝试寻找新型的正渗透膜材料,并深入研究其性能,对于推进分离膜领域的发展和应用具有重要的意义;
(2)通过对材料结构与性能的逐步优化,可以提高材料的应用性能,为其在水处理、生物医药等领域的广泛应用提供技术支撑;
(3)本研究将深入探讨醋酸纤维素材料在制备正渗透膜方面的潜在应用,对于醋酸纤维素材料的开发与利用也具有一定的推动作用。
实验三醋酸纤维素薄膜分离血清蛋白实验类型:验证型目的和要求掌握醋酸薄膜电泳的原理及操作。
原理采用醋酸纤维素薄膜为支持物的电泳方法,叫做醋酸纤维素薄膜电泳。
醋酸纤维素,是纤维素的羟基乙酰化所形成的纤维素醋酸酯。
将它溶于有机溶剂(如:丙酮、氯仿、氯乙烯、乙酸乙酯等)后,涂抹成均匀的薄膜则成为醋酸纤维素薄膜。
该膜具有均一的泡沫状的结构,有强渗透性,厚度约为120微米。
醋酸纤维素薄膜电泳是近年来推广的一种新技术,它具有微量、快速、简便、分辨力高、对样品无拖尾和吸附现象等优点。
该技术已广泛应用于血清蛋白、血红蛋白、糖蛋白、脂蛋白、结构球蛋白、同功酶的分离和测定等方面。
目前,醋酸纤维素薄膜电泳趋向于代替纸电泳。
操作方法一、仪器和薄膜的准备1. 醋酸纤维素薄膜的润湿和选择:取2cm×8cm的薄膜,于无光泽面一端1.5cm处用铅笔轻轻地划一直线,然后将薄膜小心放入盛有缓冲溶液的培养皿内,使它漂浮在液面。
若迅速润湿,整条薄膜色泽深浅一致,则表明薄膜质地均匀;若润湿时,薄膜上出现深浅不一致的条纹或斑点等,则为不均匀的薄膜。
实验中应选用质地均匀的薄膜。
因为纤维素薄膜的质量对电泳的结果影响很大。
例如,膜厚薄不匀可以造成区带歪扭不齐、各区带界限不清、背景脱色困难、实验结果难于重复等现象。
将选用的薄膜用镊子轻压,使它全部浸入缓冲液内,待膜完全浸透(约半小时)后取出,夹在清洁的滤纸中间,轻轻吸去多余的缓冲液,同时分辨出光泽面和无光泽面。
2.制作“滤纸桥”:剪裁尺寸合适的滤纸条。
取双层附着在电泳槽的支架上,使它的一端与支架的前沿对齐,而另一端浸入电极槽的缓冲液内。
然后,用缓冲液将滤纸全部润湿并驱除气泡,使滤纸紧贴在支架上,即为“滤纸桥”。
按照同样的方法,在另一个电极槽的支架上制作相同的“滤纸桥”。
它们的作用是联系醋酸纤维素薄膜和两极缓冲液之间的中间“桥梁”。
3.平衡:用平衡装置(或自制的平衡管),使两个电极槽内缓冲液的液面彼此处于水平的状态。
Vol.13高分子材料科学与工程No.4 1997年7月POLYMERIC MAT ERIALS SCIENCE AND ENGINEERING Jul.1997 CO2/CH4醋酸纤维素分离膜的制备郝继华 王 志 王世昌(天津大学化学工程研究所,天津,300072)摘要以湿相转化法制备CO2/CH4醋酸纤维素分离膜,无需热处理工序;研究了各种制膜条件,如蒸发时间、聚合物浓度及添加剂含量等,对膜气体分离性能的影响;用扫描电镜观察了膜的形态结构。
结果表明,适当提高聚合物浓度和延长蒸发时间可使膜表皮层变致密,获得高的CO2/CH4分离选择性和气体透过速率。
关键词 醋酸纤维素,二氧化碳,甲烷,膜醋酸纤维素(CA)是最早成功地用于制备非对称气体分离膜的材料。
近10年来尽管涌现出许多分离性能优异的新的气体分离膜材料,但CA来源广、易成形,至今仍是为数不多的几种商业化气体分离膜材料之一,特别在CO2/CH4分离方面占有重要的地位。
传统的CA气体分离膜是将湿态的CA反渗透膜经过热处理,多级非溶剂交换技术将膜干燥而制得的。
这种方法通过优化制膜工艺和热处理条件,选择合适的交换非溶剂可以将膜表面的孔径和孔分布控制在某一特定的临界范围,以适合特定的气体分离体系[1,2]。
然而,这种方法存在一些不足,如制膜工艺复杂、膜的稳定性差以及难以达到CA的特性分离系数等[3]。
本文以湿相转化法制备CO2/CH4醋酸纤维素分离膜,无需热处理工序,通过提高聚合物浓度和延长蒸发时间可使膜表皮层致密,提高膜对CO2/CH4的分离选择性。
1 实验部分1.1 材料和试剂醋酸纤维素(CA):Eastman398-3,使用前80℃下烘干24h,干燥器中冷却,备用。
丙酮、异丙醇:分析纯,南开大学分校特种试剂实验厂产品。
高氯酸镁:C.P.级,天津市化学试剂三厂产品。
正己烷:C.P.级,天津市化学试剂二厂产品。
二氧化碳:天津酒精厂产品。
甲烷:北京分析仪器厂产品,纯度99.99%。
醋酸纤维素材料的制备及性能研究随着化学技术的不断发展和创新,各种新型的材料得以被研发和应用,其中醋酸纤维素就是一种在材料领域中备受瞩目的新材料。
醋酸纤维素是一种由纤维素酯化而成的可塑性大、相容性好、耐水性强的高分子材料。
接下来,本文将探讨醋酸纤维素的制备及其性能研究。
一、醋酸纤维素的制备1.1 醋酸纤维素的常规制备方法醋酸纤维素的制备一般采用化学合成的方法,其主要是通过对纤维素进行酯化反应而产生的。
通常情况下,酸醋解纤维素时,产生的就是醋酸纤维素。
其合成的反应方程式如下:纤维素 + 醋酸酐 + 酸→ 醋酸纤维素这种常规的制备方法简单易行,但其产率较低。
因此,有研究人员采用了其他方法来制备醋酸纤维素,如微波、超声波或离子液体等非传统制备方法,以提高产率和纯度。
1.2 醋酸纤维素的微波制备方法醋酸纤维素微波合成法是将醋酸酐和纤维素与微波辐射相结合,利用微波能量促进酯化反应的速率。
这种制备方法具有简单、快速、高效等优点。
1.3 醋酸纤维素的超声波制备方法醋酸纤维素的超声波制备方法是将醋酸酐和纤维素与超声波辐射相结合,通过超声波的作用来促进酯化反应。
这种制备方法快速、高效、绿色环保。
二、醋酸纤维素的性能研究2.1 醋酸纤维素的物理性能研究醋酸纤维素材料的物理性能主要包括表面形态、热性质、水分吸收性、热胀缩性等方面。
有研究者采用扫描电镜对醋酸纤维素的表面形态进行研究,发现醋酸纤维素具有较高的表面积和丰富的空间结构,显示出其良好的吸附性能。
而对于醋酸纤维素的热性质、水分吸收性、热胀缩性等方面的研究,则可以在工业应用时得到广泛应用。
2.2 醋酸纤维素的力学性能研究醋酸纤维素材料的力学性能主要包括其弹性模量、抗拉强度、断裂韧度等方面的研究。
近年来,有许多研究者对醋酸纤维素的力学性能进行了深入研究。
比如,有研究者利用拉力测试机进行实验研究,发现醋酸纤维素的强度随纤维素含量的增加而增强。
此外,对于醋酸纤维素的断裂韧度等力学性质的研究,则可以为制备醋酸纤维素具有高韧性的新材料提供重要的理论与实践依据。
我将要与大家共享的发明是真正开创性的——我们已经开发出一种纤
维素乙酸盐材料,这种材料非常清晰,在可见光范围内有超过90种光的传递!想象一下用这种超透明材料来做光学设备,包装材料,以及
防护膜——就像你的产品有隐形的外衣!但我们的纤维素乙酸盐材料不仅仅是一张漂亮的面孔—它也像钉子一样坚硬,能应付热量,并且能抗化学物质。
它是材料的超级英雄,准备在各种工业应用中拯救这
一天。
这里的约定是:为了制作这种材料,我们从一些超纯的纤维素乙酸粉
开始。
我们用丙酮和乙酸混合溶解这种特殊的混合不仅可以帮助溶解纤维素乙酸盐,而且还可以确保分子在制作薄膜时排成正线。
然后我
们做一些铸造或挤压使胶片达到我们想要的厚度。
之后,我们做一些额外的事情,比如去除溶剂,伸展,加热,使其更加清晰和坚固。
酷,对不对?
通过本发明概述的方法开发的高透明度纤维素乙酸盐材料具有巨大的
工业应用潜力。
它准备革命性地生产高性能光学胶片,展示底片,触
摸板,以及各种电子设备,配合我国技术革新和先进制造的战略重点。
它在包装业中用于制作食品和药品的透明胶片和容器,体现了对促进
可持续和无害环境的替代品的鼓励。
这直接符合我国政府促进生态友
好做法和减少对传统石油塑料依赖的政策目标。
这种材料的广泛采用
符合我国促进工业增长、技术进步和环境可持续性的国家议程。