本技术涉及膜材料技术,特别是PDA/TA/FeOOH-PVDF自洁膜的制备及其应用。该制备方法包括:预处理PVDF膜以获得预处理膜;后续步骤待完善。
背景技术
现今我国中药产业迅速发展,而精油是中药中重要的生物活性成分,具有广泛的生物活性,包括抗菌、抗病毒、抗炎和抗氧化特性,但是中药中采用的精油(也称中药挥发油)一般具有挥发性和不稳定性,当暴露于光、热和空气中时,精油很容易被分解,因此为精油的有效提取带来很大的挑战。目前,关于精油提取方法有蒸馏法、溶剂萃取法、气体萃取法和超临界流体萃取法,而中药挥发油最常用的是蒸汽蒸馏(SD),因为它不需要有机溶剂,而且保存了原料组分的完整性,传承了以煎服为主的中药传统用药方式,充分体现了中医用药的整体性、安全性和有效性;但是由于挥发油性质特殊,易挥发散失、氧化变质,采用真空分馏、层析分离等方法分离、纯化挥发油,往往不宜在工业生产中规模化应用。因此,迫切需要开发一种高效、环保、安全的从水中分离精油的技术来有效应对这些挑战。
膜分离技术作为最有潜力的分离技术之一,主要是对废水中的溶质进行分离、富集、浓缩和纯化。因能耗低、占地面积小、操作简单、效率高等特点,成为含油废水、医药废水等化工废水处理的重要手段。膜技术在油水乳状混合物的简化、分离是膜分离技术应用于中药挥发油水分离的重要进展。
在膜分离技术中,膜材料的性能对分离效率起到决定性作用。现在使用较为广泛的膜材料具体包括醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜以及氟聚合物等有机聚合膜材料,其中聚偏氟乙烯膜(PVDF膜)因具有优异的抗氧化性、热稳定性、机械性能、耐化学腐蚀性、耐水解、易成膜,被广泛应用于水处理、食品加工、生物医药等领域。但由于PVDF膜表面能低,疏水性好,但是亲水性低,致使水中的蛋白质和微生物容易吸附、沉积在膜的表面或膜内,容易造成膜污染,使得PVDF膜的孔隙逐渐缩小或阻塞,大大降低PVDF膜利用率,不仅降低PVDF膜对中药挥发油的分离效率,而且缩短PVDF膜的使用寿命,提高操作成本,极大地制约了PVDF膜的应用。
实现思路