تقنية التقطير بالغشاء (MD) هي وسيلة مهمة لتحلية مياه البحر وتحويل المياه عالية التركيز إلى موارد. تتمثل المفاتيح لحل مشكلة تلوث الغشاء والترطيب وضمان تشغيل MD بكفاءة عالية في خاصية الكره المائي الممتازة والبنية المسامية المتجانسة. في هذا العمل، تم تصميم طريقة وظيفية متزامنة للذوبان وتنشيط الانفصال الطوري المستحث بهيدروكسيل: بناءً على تفاعل التحلل والتكثيف خلال عملية ذوبان محلول الصب، تم ربط ثلاثي إيثوكسي سيلان الفلوروأوكتيل (FAS) بأسطح قضبان نانوية من هيدروكسيد أكسيد الحديد (FeOOH) لتشكيل هيدروكسيد أكسيد الحديد المفلور (F-FeOOH)، مما يعزز الكره المائي ويحل مشكلة تكتل الجزيئات النانوية. علاوة على ذلك، خلال تشكيل الغشاء عبر الانفصال الطوري تم التحكم في بنية البلورة في غشاء بولي فلوريدين الفينيل (PVDF) باستخدام F-FeOOH، مما نظم نمو ومتين ميكروسفيرات سلاسل البوليمر، وحسن سطح الغشاء وبنيته المسامية. أظهرت الدراسة أن إدخال F-FeOOH يعزز الكره المائي الكيميائي للمواد ويحفز تحول البلورة لسلاسل PVDF إلى بلورة نوع γ، مما أدى إلى تحسين كبير في خاصية الكره المائي للغشاء المعدل. زاوية التلامس مع ماء النقي على الجانب السفلي للغشاء وصلت إلى 135.5°، بزيادة قدرها 42.6% مقارنة بالغشاء الأصلي؛ تم تحسين تجانس حجم المسام فجاءت أعلى نسبة للمسام ذات الحجم المثالي 98.4%؛ بلغ تدفق MD 38.5 كجم/(م²·ساعة)، بزيادة 75.0% مقارنة بالغشاء الأصلي؛ تجاوزت نسبة الاحتجاز في الغشاء 99.9%، وأظهر الغشاء استقراراً جيداً خلال اختبار مقاومة التلوث ومقاومة الترطيب لمدة 30 ساعة.
关键词
هيدروكسيد أكسيد الحديد المفلور؛ بولي فلوريدين الفينيل؛ غشاء مسامي كاره للماء؛ التقطير بالغشاء؛ ترطيب الغشاء