张建文 研二 （压电PVDF膜的极化过程及其压电抗污染性能研究）

姓名:张建文

年级:研二

成果：公开专利一篇，一种高纯度β相PVDF膜、制备方法及其在压电膜制备中的应用（CN201710119413.5）

研究方向：压电PVDF膜的极化过程及其压电抗污染性能研究

研究方向简介：聚偏氟乙烯（PVDF）是一种广泛应用于水处理过程的膜材料，针对膜污染导致PVDF膜通量衰减严重的问题，提出离子液体诱导构筑β相PVDF膜，利用其极化后的压电性能，施加交变电场引起PVDF膜原位振动，实现膜材料原位振动和流体力学协同效应对膜污染的源头控制。项目采用热致相分离法制备PVDF膜，利用离子液体与PVDF之间的强静电相互作用，控制制膜过程，使PVDF结晶成β相，施加强直流电场进行极化，获得在交变电场作用下原位产生振动的压电PVDF膜。系统研究离子液体诱导β相PVDF晶体的形成机理、离子液体性质对PVDF膜微结构的影响规律及PVDF膜的极化方法，确定制备压电PVDF膜的优化条件。通过膜污染实验，分析颗粒和有机大分子在压电PVDF膜振动表面的污染形成规律，揭示原位振动膜抗污染机理，建立抗污染、自清洁压电膜制备及性能优化控制的基本理论，为膜污染控制及新型抗污染自清洁分离膜研发提供理论基础。预期研究成果对解决膜污染这一膜应用过程中不可避免的瓶颈问题，提高PVDF膜稳定通量，延长使用寿命，降低使用成本具有重要的科学意义，也为指导设计原位振动抗污染、自清洁膜材料提供新思路，对膜分离技术发展具有一定的理论指导意义。