（高分子化学与物理专业论文）低压荷电纳滤膜的结构控制及性能研究.pdf

摘要 纳滤是一种以压力为推动力介于反渗透与超滤之问的膜过程，早期被称为“疏松反渗 透”，目前被广泛应用于硬水软化、有机小分子分离、废水处理，食品工业等领域。针对 目前纳滤膜操作压力普遍较高的问题，本课题通过选择合适的单体分别采用界面聚合、动 态自组装、紫外接枝等方法在聚砜或聚丙烯腈超滤膜表面构建一层超薄的聚电解质分离层 制备得到低压纳滤膜。 以聚砜超滤膜为基膜，2 ，5 二胺基苯磺酸、均苯三甲酰氯为反应物，采用界面聚合法 制备纳滤膜结果表明，由于磺酸基团的空间位阻作用，减慢了界面反应速率，所得纳滤 膜表层呈现疏松多孔结构f t i r - a t r 、x p s 元素分析结果证实了表层聚酰胺的存在随 着水相或油相反应单体浓度的增加，纳滤膜的脱盐率呈现先增加后降低的趋势，通量的变 化规律正好相反在本实验范围内，酸吸收剂n a o h 的加入有利于界面聚合反应的进行； 延长反应时间，n a 2 s 0 4 的脱除率先上升后下降，而通量则先下降后上升当2 ，5 二胺基 苯磺酸、均苯三甲酰氯的浓度均为0 5 时，二次反应后制备的纳滤膜脱盐率增大，对 n a e s 0 4 的脱除率由一次反应的5 4 4 增加为6 0 4 ，该纳滤膜在操作压力为0 4 m p a 时， 溶液通量为5 9 7 l m 2 h 。考察了不同操作压力下、不同盐浓度时膜的分离性能。结果表明， 当操作压力不同时，本实验中所得纳滤膜的分离性能变化有两种情况，一种是随着压力的 增大，脱盐率基本不变，而另一种则是随着压力的增大，脱盐率明显下降。随着盐浓度的 增加，溶液中反离子的浓度随之增大，它们在静电力作用下大量中和膜表面电荷，使膜表 面有效电荷密度降低，对同离子的排斥力减弱，从而导致了膜脱盐率的下降该系列纳滤 膜脱盐率较低，有可能在染料脱盐中使用 通过发散法合成了以n - ( 2 胺乙基) 哌嗪为核的端胺基树状聚合物p a m a m ，并以此为 水相单体与均苯三甲酰氯发生界面聚合反应制备了高脱盐率的纳滤膜。f t i r - a t r 、x p s 元素分析结果证实了表层聚酰胺的存在。s e m 照片显示该纳滤膜的表面形貌与2 ，5 二胺 基苯磺酸制备的纳滤膜形貌明显不同，该膜表面由许多粒状颗粒紧密堆积而成；a f m 分 析结果表明，聚砜膜表面覆盖有聚酰胺后，粗糙度明显增大考察了p a m a m 代数、浓度， 反应时间等因素对膜性能的影响发现使用浓度相同而代数不同的p a m a m 制备纳滤膜 时，由于端胺基数目随代数的增加而增多，所以随着代数的增加，膜的交联度增大，脱盐 率上升，通量下降。通过改变p a m a m 的浓度可以非常方便地调节膜的结构及分离性能， 随着p a m a m 浓度的增加膜的脱盐率增大，同时对不同盐的脱除率逐渐趋于一致。例如第 二代p a m a m 即n g 2 的浓度为2 7 9 x 1 0 4m o l l 时，n a 2 s 0 4 、m g c l 2 、m g s 0 4 的脱除率分 别为3 1 o ，3 0 2 和3 8 9 ，当n g 2 浓度增加到1 1 2 x 1 0 0m o l l 时，三者的脱除率分另0 为7 5 7 ，8 7 1 和8 0 7 ，当n g 2 浓度继续增加到4 4 6 x 1 0 _ 3m o l l 时，三者的脱除率非常 接近，分别为9 3 0 ，9 2 3 和9 1 4 。随着反应时间的延长，膜的脱盐率提高，通量下 降，当反应时间增长后三种盐脱除率之间的差异减小操作压力增加，通量有所增大，但 脱盐率基本不变。随着盐浓度的增加，n f - n g 2 8 膜的脱盐率及通量变化不大 与界面聚合相比，层层自组装是一种绿色环保的纳滤膜制备方法，驱动力主要为静电 力、氢键、范德华力、疏水力作用等，目前该方法的主要缺点是效率较低本实验以聚苯 乙烯磺酸钠马来酸共聚物( p s s m a ) 、聚苯乙烯磺酸钠( p s s ) 、聚烯丙胺盐酸盐( p a h ) 为原料，碱改性的p a n 超滤膜为基膜，采用动态自组装的方法在低组装层数时制备了低 压高通量荷电纳滤膜组装双层数为2 个5 9 9 ： p a h p s s , p a h p s s m a 纳滤膜为荷负电纳 滤膜，当操作压力为0 2m p a 时，对n a 2 s 0 4 的脱除率为9 1 4 ，通量为2 8 6l m 2 h ；当 操作压力增加到o 8m p a 后通量达到1 0 6 6l m 2 h ，而且n a 2 s 0 4 的脱除率没有明显变化 组装双层数为2 5 的 p a h p s s l p a h p s s m a p a h 纳滤膜为荷正电纳滤膜，当操作压力为 0 2m p a 时，对m g c l 2 的脱除率为9 0 4 ，通量为2 3 8u h l 2 h ；当操作压力增加到0 8m p a 后，通量增大到8 3 8l m 2 h ，对m g c l 2 的脱除率为9 1 0 ，通量远大于目前商品化产品 实验中系统地考察了组装方式，基膜、组装溶液p h 值，聚电解质浓度，s s m a 比例、 组装层数、聚电解质种类等因素对膜性能的影响结果如下：动态自组装制备的纳滤膜比 静态自组装制备的纳滤膜性能更好为增强聚电解质与基膜的结合，首先对p a n 基膜进 行碱处理，实验中发现p a n 水解过度会造成表层膜的机械性能下降，产生剥落本实验 中较佳碱改性条件为：n a o h1 5 m ，碱改性温度为4 5 1 2 ，时问为1 5 h 红外分析结果证 实p a n 膜已部分发生水解以碱改性膜为基膜制备的纳滤膜脱盐率比未改性膜为基膜制 备的纳滤膜高p s s m a 中的弱电离基团羧酸是电荷的潜在贡献者，通过组装溶液p h 值的 调节，膜结构及性能发生变化此外，使用s s m a 比例为3 ：1 的p s s m a 膜性能优于s s m a 比例为1 ：1 的p s s m a 制备的膜；当组装双层数大于2 时，随着组装双层数的增加，通量 减小，但脱盐率变化不大；通过改变表层物质的种类可方便地制备荷正电或荷负电的纳滤 膜当p a h 为最外层时呈现荷正电特征，对n a c l 等四种盐的脱除顺序为m g c l ： m g s 0 n a ：s o zn a c l 将其用于c u c l ：的脱除时，效果良好，对5 0 0m g l - 2 0 0 0m g l 的c u c l ：的 脱除率能够稳定在8 8 左右 m 以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为反应单体采用紫外直接辐照接枝聚合可以非常 便捷地制备得到低压荷正电纳滤膜与上述界面聚合、层层自组装相比，表面活性层与支 撑层之间以化学键连接，有利于提高膜的稳定性红外及x p s 分析证实了表面聚甲基丙 烯酰氧乙基三甲基氯化铵的存在当单体浓度为1 5m ，辐照时间仅为5 m i n 时，就可制备 得到具有良好分离性能的纳滤膜操作压力为o 2m p a 时，对1 0 0 0m g l m g c l 2 脱除率为 9 4 8 ，通量为2 0 3l m 2 h 通过调整单体浓度，辐照时间、辐照距离等条件，调节接枝 率，可得到性能不同的纳滤膜。当单体浓度增大时，接枝率和脱盐率都先是增大后趋于不 变；溶液通量呈现逐渐下降的趋势延长辐照时间具有类似规律本实验范围内，随着辐 照距离的增加，接枝率下降，盐脱除率下降，而通量随之上升对于m g c l 2 脱除率大的纳 滤膜一般随着压力的增大，脱盐率基本不变，通量增大该纳滤膜对不同盐的脱除顺序为 m g c l 2 n a c i m g s 0 4 - - n a 2 s 0 4 ，呈现明显的荷正电特征，对m g c l 2 的脱除率高，而m g s 0 4 的脱除率低，适合s 0 4 2 离子含量低的硬水软化中使用。此外，季铵盐在表面的聚合赋予 膜良好的亲水性，同时由于季铵盐具有抑菌及杀菌的作用，因此初步实验结果表明膜的抗 污染性能较好，室温下放置2 5 天后，接枝有季铵盐的纳滤膜与原基膜相比，污染物明显 减少。 关键词：荷电纳滤膜，低压，界面聚合，动态自组装，紫外接枝聚合 i v a b s t r a c t n a n o f i l t r a t i o n ( n f ) i sap r e s s u r e - d r i v e nm e m b r a n ep r o c e s s , w h i c hw a sp r e v i o u s l y c o n s i d e r e da s “l o o s e ”o s m o s i s i ti ss u i t a b l ef o ra p p l i c a t i o n sa sw a t e rs o f t e n i n g ，s e p e m t i o no f o r g a n i cm o l e c u l e s ，w a s t e w a t e rt r e a t m e n ta n df o o dp r o c e s s i n g h o w e v e r , t h eo p e r a t i o np r e s s u r e o ft h en fi sr e l a t i v e l yh i g h i no r d e rt oo b t a i nc h a r g e dn a n o f i l t r a t i o nm e m b r a n e s 、i ml o w o p e r a t i o np r e s s u r e ，as e r i e st h i np o l y e l e c t r o l y t ef i l m sw e r ec o n s t r u c t e do nt h es u r f a c eo f p o l y s u l p h o n e ( p s oo rp o l y a c r y l o n i t r i l e ( p a n ) u l t r a f i l t r a t i o nm e m b r a n e sb y i n t e r r a c i a l p o l y m e r i z a t i o n , d y n a m i c s e l f - a s s e m b l ya n du v - g r 心p o l y m e r i z a t i o no fa p p r o p r i a t es u b s t a n c e s ， r e s p e c t i v e l y as e r i e so fn fm e m b r a n e sw e r e p r e p a r e db y i n t e r r a c i a l p o l y m e r i z a t i o n o f2 ， 5 - d i a m i n o b e n z e n e s u l f o n i ca c i d ( d b s a ) w i lt r i m e s o y lc h l o r i d e ( t m c ) t h er e s u l t si n d i c a t e d t h a tt h ei n t e r f a c i a lp o l y m e r i z a t i o nr a t ew a sr e d u c e db yt h es t c r i ch i n d r a n c ee f f e c to f - s 0 3 h g r o u po n2 ，5 - d i a m i n o b e n z e n e s u l f o n i ca c i d al o o s es t r u c t u r es u r f a c ec a nb eo b s e r v e do nt h e s u r f a c eo ft h es u b s t r a t em e m b r a n e f t 己a t ra n dx p sr e s u l t sc o n f n m e dt h ee x i s t e n c eo f p o l y a m i d eo nt h es u r f a c eo ft h es u b s t r a t em e m b r a n e t h ec o n c e n t r a t i o no ft h er e a c t i o n m o n o m e r sh a sg r e a te f f e c t so nt h ep e r f o r m a n c e so ft h en fm e m b r a n e s f i r s t ，t h es a l t sr e j e c t i o n i n c r e a s e dw i t ht h ei n c r e a s eo ft h ec o n c e n t r a t i o no fd b s ao rt m c ，h o w e v e r , i td e c r e a s e db y f u r t h e ri n c r e a s i n gt h ec o n c e n t r a t i o no fd b s ao rt m c ，w h i l et h ec h a n g eo ft h es o l u t i o nf l u xw a s r e v e r s e a d d i n gn a o hw a sb e n e f i tf o rp o l y m e r i z a t i o n 1 1 伦r e j e c t i o no fn a 2 s 0 4f i r s ti n c r e a s e d a n dt h e nd e c r e a s e dw i t hp r o l o n g i n gt h er e a c t i o nt i m ea c c o m p a n i e dw i t had e c r e a s eo fs o l u t i o n f l u xa tf i r s ta n dt h e ni n c r e a s e w h e nt h ec o n c e n t r a t i o no fd b s aa n dt m cw e r e0 5 ，t h en f m e m b r a n ep r e p a r e d 、 r i t ht w i c e r e a c t i o ns h o w e dh i g h e rs a l t sr e j e c t i o nt h a nt h en fm e m b r a n e p r e p a r e dw i t ho n c e r e a c t i o n f o re x a m p l e ，t h en a 2 s 0 4r e j e c t i o no ft h et w i c e - r e a c t i o ns a m p l e w a s 6 h i g h e rt h a nt h a to ft h eo n c e r e a c t i o ns a m p l e t h ef l u xo ft h et w i c e - r e a c t i o ns a m p l ew a s 5 9 7l m 2 ha t0 4m p a a c c o r d i n gt ot h ep e r f o r m a n c e sa td i f f e r e n to p e r a t i o np r e s s u r e ，t h e r e w c t et w ot y p e sn fm e m b r a n e si nt h i se x p e r i m e n t ：( 1 ) t h es a l t sr e j e c t i o no ft h en fm e m b r a n e s i si n d e p e n d e n to fo p e r a t i o np r e s s u r e ，( 2 ) t h es a l t sr e j e c t i o no ft h en fm e m b r a n e sd o s ed e c r e a s e 诵t hi n c r e a s i n gt h e o p e r a t i o np r e s s u r e w h e nt h e c o n c e n t r a t i o no fs a l t si n c r e a s e ，t h e c o n c e n t r a t i o no fc o u n t e r - i o ni n c r e a s et o ow h i c hw i l ls c r e e ns o m es u r f a c ec h a r g ea n dr e d u c et h e v d i e l e c t r i ce x c l u s i o ne f f e c t ，s ot h es a l t sr e j e c t i o nd e c r e a s e dw i t hi n c r e a s i n gt h es a l t sc o n c e n t r a t i o n t a k i n gi n t oa c c o u n to ft h ep e r f o r m a n c e so ft h e s en fm e m b r a n e s ，t h e s en fm e m b r a n e sm a y s u i t a b l ef o rd y e s a l ts e p a r a t i o n n - ( 2 a m i n o e t h y l ) 一p i p e r a z i n ec o r e da m i n ee n d e dp o l y ( a m i d o - a m i n e ) ( p am am ) d e n d r i m e r s w e r es y n t h e s i z e db yd i v e r g e n tp r o c e d u r e as e r i e sn fm e m b r a n e s 埘t hk g hs a l t sr e j e c t i o nw e r c p r e p a r e d 、 r i n lp a m a ma n dt r i m e s o y lc h l o r i d e ( t m c ) v ai n s i t ui n t e r f a c i a lp o l y m e r i z a t i o n s e mi m a g e si n d i c a t e dt h a tt h es u r f a c em o r p h o l o g yo ft h e s em e m b r a n e sw e t cd i f f e r e n tf r o m t h o s eo ft h em e m b r a n e sp r e p a r e d 、) l ，i t l l2 ，5 - d i a m i n o b e n z e n e s u l f o n i ca c i d ( d b s a ) 、v i t l lt m c ，i t i sc o m o p o s e do fc o m p a c tp a r t i c l e s a f ms u g g e s t e dt h a tt h es u b s t r a t em e m b r a n eb e c a m e r o u g h e rb yc o v e r i n gt h ep o l y a m i d el a y e r 1 1 1 ee f f e c t so fg e n e r a t i o nn u m b e r , c o n c e n t r a t i o no f p a m a ma n dr e a c t i o nt i m ew e r ed i s c u s s e di nt h i sp a p e r b e c a u s et h ed e g r e eo fc r o s s l i n k i n g i n c r e a s e d 、i t ht h ei n c r e a s eo fp a m a mg e n e r a t i o nn u m b e r , t h en fm e m b r a n e sp r e p a r e db y h i g h e rg e n e r a t i o nn u m b e rp a m a ms h o w e dh i g h e rs a l t sr e j e c t i o na n dl o w e rs o l u t i o nf l u x t h e p e r f o r m a n c e so ft h en fm e m b r a n e sc h a n g e dw i lt h ec o n c e n t r a t i o no fp a m a m ah i g h e rs a l t s r e j e c t i o nc o e f f i c i e n tc o u l db eo b t a i n e db yp o l y m e r i z a t i o n 诵mh i g h e rc o n c e n t r a t i o no fp a m a m ， w h i l et h es a l t sr e j e c t i o nd i f f e r e n c ea m o n gt h ed i f f e r e n ts a l t sr e d u c e d w h e nt h ec o n c e n t r a t i o no f p a m a m ( n g 2 ) w a s2 7 9 x 1 0 4 m o l l ，t h er e j e c t i o no f n a e s 0 4 、m g c l 2 、m g s 0 4 w e r e3 1 o ， 3 0 2 a n d3 8 9 ，r e s p e c t i v e l y t h es a l t sr e j e c t i o no fn a 2 s 0 4 、m g c l 2 、m g s 0 4i n c r e a s e dt o 7 5 7 ，8 7 1 a n d8 0 7 ，r e p e c t i v e l yw h e nt h ec o n c e n t r a t i o no f n g 2w a s7 5 7 ，8 7 1 a n d 8 0 7 f u r t h e ri n c r e a s i n gt h ec o n c e n t r a t i o no fn g 2t o4 4 6 x10 d m o l l ，t h er q e c f i o no ft h e s e t h r e es a l t sw a sv e r yc l o s e t h es a l t sr e j e c t i o no f n a e s 0 4 、m g c l 2 、m g s 0 4w e r e9 3 0 ，9 2 3 a n d9 1 4 p r o l o n g i n gt h er e a c t i o nt i m ew a si nf a v o ro fi n c r e a s i n gt h es a l t sr e j e c t i o n a n dt h e s a l t sr e j e c t i o nd i f f e r e n c ea m o n gn a 2 s 0 4 、m g c l 2 、m g s 0 4w a sr e d u c e dw h e np r o l o n g i n gt h e r e a c t i o nt i m e t h es a l t sr e j e c t i o nw a si n c r e a s e da c c o m p a n i e dw i t has i m i l a rs o l u t i o nf l u xb y i n c r e a s i n gt h eo p e r a t i o np r e s s u r e t h es a l t sr e j e c t i o na n dt h es o l u t i o nr e m a i n e ds t a b l ew h e nt h e s a l t sc o n c e n t r a t i o nw a sv a r i e d c o m p a r e dw i t hi n t e r f a c i a lp o l y m e r i z a t i o n , l a y e r - b y l a y e rs e l f - a s s e m b l yi sa ne n v i r o n m e n t a l b e n i g nt e c h n i q u ef o rm a k i n gn fm e m b r a n e d r i v e nf o r c e sf o rs e l f - a s s e m b l yo fm o l e c u l e sa r e e l e c t r o s t a t i c s ，h y d r o g e nb o n d i n g , v a n d e rw a l l sf o r c e s ，h y d r o p h o b i ci n t e r a c t i o na n do t h e r s t i l l n o w , l a y e r - b y l a y e rs e l fa s s e m b l yi sat i m e - c o n s u m i n gm e t h o d i nt h i se x p e r i m e n t , as e r i e so f n fm e m b r a n e sw i t hh i g hs o l u t i o nf l u xa tl o wo p e r a t i o np r e s s u r ew e r ep 心p 砌b yd y n a m i c s e l f - a s s e m b l yo fp o l y ( 4 一s t y r e n e s u l f o n i ca c i d c o - m a l e i ca c i d ) s o d i u ms a l t ( p s s m a ) ，p o l y ( s t y r e n e s u l f o n i ca c i ds o d i u ms a l t ) ( p s s ) a n dp o l y ( a l l y l a l r i n eh y d r o c h l o r i d e ) ( p a n ) o nt h e m o d i f i e dp o l y - a c r y l o n i t r i l eu l t r a - f i l t r a t i o n m e m b r a n e t h e p a h p s s t p a h p s s m a ( 3 ：1 ) m e m b r a n ec o m p o s e do fo n l y2b i l a y e r si sak i n do fn e g t i v e l yc h a r g e dn fm e m b r a n e ，w h i c h e x h i b i t e d9 1 4 r e j e c t i o no fn a 2 s 0 4a n da l l o w e ds o l u t i o nf l u xo f2 8 6l m z ha t0 2m p a 硼舱 s o l u t i o nf l u xi n c r e a s e dt o10 6 6l m z hw i t h o u to b v i o u sd e c r e a s ei nn a 2 s 0 4 r e j e c t i o nw h e nt h e o p e r a t i o np r e s s u r ei n c r e a s e dt o0 8m p a t h e p a h p s s i p a h p s s m a i p a hn fm e m b r a n e w i t h2 5b i l a y e r si sak i n do fp o s i t i v e l yc h a r g e dn fm e m b r a n e ，w h i c he x h i b i t e da9 0 4 r e j e c t i o no fm g c l 2a n dap e r m e a t ef l u xo f2 3 8l m 2 ha t0 2 m p a ，a9 1 i f , 4r e j e c t i o no fm g c l 2 a n dap e r m e a t ef l u xo f8 3 8l m 2 ha t0 8m p a n 坞p e r m e a t ef l u xw a sh i g h e rt h a nt h a to fm e n fm e m b r a n e si nm a r k e t t h ee f f e c t sa ss u b s t r a t e ，a s s e m b l ym e t h o d , a s s e m b l yp h ，c o n c e n t r a t i o no fp o l y e l e c t r o l y t e ， s s m ar a t i o ，b i l a y e rn u m b e ra n do t h e 璐o nt h ep e r f o r m e n c e so ft h en fm e m b r a n e sw e r e d i s c u s s e di n t h i sp a p e r c o m p a r e d 、析t l ls t a t i cs e l f - a s s e m b l ym e t h o 也t h en fm e m b r a n e s p r e p a r e db yd y n a m i cs e l f - a s s e m b l ym e t h o ds h o w e db e t t e rp e r f o r m a n c e i no r d e rt oi m p r o v et h e a t t a c h m e n to fa c t i v es u b s t a n c e ，p a nu l t r a - f i l t r a t o nm e m b r a n e sw e r em o d i f i e db yn a o h s o l u t i o n e x c e s s i v eh y d r o l y s i sw o u l da f f e c tt h em e c h a n i c a ls t r e n g t ha n di n t e g r i t yo ft h e s u b s t r a t em e m b r a n e t h ea p p r o p r i a t em o d i f i c a t i o nc o n d i t i o nw a sa sf o l l o w s ：n a o h1 5 m ， r e a c t i o nt e m p e r a t u r e4 5 ，r e a c t i o nt i m e1 5hf t i r - a t rr e s u l t si n d i c a t e dp a nw a sp a r t l y h y d r o l y z e db yn a o h t h em e m b r a n e sa s s e m b l e do nt h em o d i f i e dp a nm e m b r a n es h o w e d h i g h e rs a l t sr e j e c t i o nt h a no nt h eu n m o d i f i e do n e i tr e v e a l st h a tt h ew e a k l yc h a r g e dg r o u p si n t h em u t i l a y e ra c t e da sp o t e n t i a lc h a r g ec o n t r i b u t o r s b o t ht h es u r f a c es t r u c t u r ea n dt h ec h a r g e d e n s i t yo ft h em e m b r a n ec a nb eo p t i m i z e db yc o n t r o l l i n gt h ea s s e m b l yp h 1 1 圮n fm e m b r a n e p r e p a r e d 诚t l lp s s m a ( s s m a = 3 ：i ) s h o w e db e t t e rp r o p e r t i e st h a nt h a to ft h em e m b r a n e p r e p a r e db yp s s m a ( s s m a = i ：1 ) w h e nt h ea s s e m b l yb i l a y e rn u m b e rw a sl a r g e rt h a n2 ，t h e f l u xd e c r e a s e d 、析t l lh i g h e ra s s e m b l yn u m b e r , w h i l et h es a l t s r e j e c t i o nn e a r l yr e m a i n e d u n c h a n g e d p o s i t i v e l ya n dn e g a t i v e l yc h a r g e dn fm e m b r a n e sw e r eo b t a i n e de a s i l yb yc h a n g i n g t h ec o m p o n e n to ft h et e r m i n a ll a y e r ap o s i t i v l yc h a r g e dm e m b r a n ec a no b t a i nw h e nt h e t e r m i n a ll a y e ri sp a h t h es a l t sr e j e c t i o no r d e ri sa sf o l l o w s ：m g c l 2 m g s 0 4 n a 2 s 0 4 n a c i v i t i ss u i t a b l ef o rc u c l 2r e m o v a l t h er e j e c t i o no fc u c i zr e m a i n e da ta b o u t8 8 w h e nt h e c o n c e n t r a t i o no fc u c l 2r a n g e df r o m5 0 0m g lt o2 0 0 0m g l u v - i n d u c e dp o l y m e r i z a t i o no f2 - m e t h a c r y l o y lo x y e t h y lt r i m e t h y la m m o n i u mc h l o r i d e ( m o t a c ) o n t h ep o l y s u l f o n eu l t r a f i l t r a t i o nm e m b r a n ew a sa p p l i e dt op r e p a r en fm e m b r a n e s c o m p a r e d 、) i ，i t l lt h ew o r k sm e n t i o n e da b o v e ，t h ec o n n e c t i o nf o r c eb e t w e e nt h es u b s t r a t e m e m b r a n ea n dt h ea c t i v el a y e ri sc h e m i c a lb o n d sw h i c hw i l lb eo fb e n e f i tt oi n c r e a s et h e s t a b i l i t yo fm e m b r a n e f t i r - a r ta n dx p sr e s u l t sc o n f m n e dt h ee x i s t e n c eo ft h ep o l y ( 2 - m e t h a c r y l o y lo x y e t h y lt r i m e t h y lm n m o n i u mc h l o r i d e ) o nt h es u r f a c e t h em e m b r a n e p r e p a r e db yp o l y m e r i z a t i o no fm o t a cw i t l lc o n c e n t r a t i o no f1 5m f o r5 m i nd e m o n s t r a t e d h i g hm g c l 2r e j e c t i o n ( 9 4 8 ) a c c o m p a n i e dw i t hh i g hf l u x ( 2 0 3l m 2 k0 2m p a ) d i f f e r e n tn f m e m b r a n e sc a l lb ep r e p a r e db ya d j u s t i n gt h em o n o m e rc o n c e n t r a t i o n , r a d i a t i o nt i m ea n d r a d i a t i o nd i s t a n c ee ta 1 t h ed e g r e eo fg r a f t i n ga n ds a l t sr e j e c t i o ni n c r e a s e d 、 ，i t l li n c r e a s i n gt h e c o n c e n t r a t i o no fm o n o m e rc o n c e n t r a t i o n h o w e v e r f u r t h e ri n c r e a s i n gt h ec o n c e n t r a t i o no f m o t a c ，t h ed e g r e eo fg r a f t i n ga n ds a l t sr q e c f i o nd i dn o tc h a n g eal o t p r o l o n g i n gt h er a d i a t i o n t i m ed e m o n s t r a t e dt h es i m i l a rp h e n o m e n a t h ed e g r e eo fg r a f t i n ga n ds a l t sr e j e c t i o nd e c r e a s e d 、i t i le n l a r g i n gt h er a d i a t i o nd i s t a n c ea c c o m p a n i e dw i t l lt h ei n c r e a s eo fs o l u t i o nf l u x t h es a l t s r e j e c t i o no ft h en fm e m b r a n ew i lh i g hm g c l 2n e a r l ym a i n t a i n e ds t a b l ea td i f f e r e n to p e r a t i o n p r e s s u r e ，w h i l et h ef l u xi n c r e a s e d 、析t 1 1t