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地环学院留学生Meudjeu Tognia发表SCI论文

发布时间: 2019-03-29 09∶03

  近日,浙师大地环学院膜技术课题组喀麦隆籍硕士留学生Meudjeu Tognia在Journal of Colloid and Interface Science(SCI二区,IF2017=5.091)发表学术论文。留学生Meudjeu Tognia和徐艳超博士并列为该论文第一作者,林红军教授为该论文通讯作者。本研究获得了国家自然科学基金面上项目(No. 51578509)和浙江省自然科学基金青年项目(No. LQ19B060008)的支持。

  纳滤是一种介于超滤和反渗透之间的新型膜分离技术,其孔径一般在0.5-2.0 nm之间,可对溶液中分子量在200-2000 g mol-1之间的有机小分子溶质进行有效的截留,因而在化工、医药及环保等领域有广泛的应用前景。目前纳滤膜制备最有效的方法之一是浸没沉淀相转化法,该方法具有简单、高效和设备成本低等优点。已报道可通过该方法制备纳滤膜的聚合物主要包括聚酰亚胺、聚醚醚酮及聚苯并咪唑等,但这类聚合物原料价格昂贵,限制了相应纳滤膜的广泛应用。而价格低廉的聚丙烯腈由于疏水性较强,通过浸没沉淀相转化法得到的膜孔径难以达到纳滤孔径范围,因而无法直接制备纳滤膜。

  针对这一问题,留学生Meudjeu Tognia在林红军教授和徐艳超博士指导下,尝试选用同样价格低廉的丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物作为聚合物原料,通过不断优化制膜参数,成功实现一步浸没相转化制备纳滤膜,如图1所示。研究发现,铸膜液中溶剂和助溶剂的种类及比例对纳滤膜分离性能有极大的影响:以N-甲基吡咯烷酮为溶剂,四氢呋喃作为助溶剂时得到的纳滤膜分离性能优于其它溶剂/助溶剂体系;增大助溶剂在溶剂/助溶剂体系中的比例时,得到的纳滤膜选择层变厚,同时纳滤膜对有机小分子溶质的截留率显着提高。当N-甲基吡咯烷酮/四氢呋喃质量比为2:1时,得到的纳滤膜对分子量为327 g mol-1的甲基橙染料截留率可高达98%。该工作进一步对铸膜液中各组分的Hansen溶解度参数进行了计算,并从理论上对上述实验现象进行了解释。

  图1. 一步浸没沉淀相转化法制备丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯基纳滤膜示意图.

  留学生Meudjeu Tognia踏实勤恳,来浙师大后,在浙师大科研团队的指导下,克服重重困难,终于获得了理想的实验结果,并将研究成果撰写成科研论文。在浙江师范大学的科研经历帮助他明确了科研方向,他也将在自己的科研道路上不断前行。浙师大亦出台相应政策奖励学业优秀的留学生努力学习,鼓励留学研究生积极参与科研活动。留学生教育事业的不断发展提升了浙师大教育国际化水平。

  链接:https://doi.org/10.1016/j.jcis.2019.03.067

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