本發(fā)明屬于抗菌膜材料領(lǐng)域，更具體涉及一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，同時(shí)還涉及一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜的制備方法，適用于膜過濾時(shí)抑制或殺死水中的病菌和病毒。
背景技術(shù)：
聚偏氟乙烯的疏水性質(zhì)，使得聚偏氟乙烯膜的表面和孔道內(nèi)極其容易吸附污染物，造成膜的污染，增大運(yùn)行能耗，同時(shí)減少膜的壽命。微生物污染是形成膜污染的重要因素之一，因此迫切需要對(duì)聚偏氟乙烯膜進(jìn)行改性。
在水環(huán)境中，納米ZnO在可見光的照射下產(chǎn)生有極強(qiáng)化學(xué)活性的活性氧(·O－2、·OH、1O2)，活性氧(ROS)可與大多數(shù)有機(jī)物(包括細(xì)菌類的有機(jī)物)發(fā)生氧化反應(yīng)達(dá)到殺菌的目的。同時(shí)，當(dāng)納米氧化鋅成功的嵌入到高分子膜相中，膜表面的納米氧化鋅粒子能夠與水分子之間形成氫鍵，在膜表面吸附水分子，提高了改性超濾膜表面的親水性，因此提高膜的水通量；納米氧化鋅除了具備高親水性和抗菌抑菌的獨(dú)特性能外，還具有良好的穩(wěn)定性，是理想的聚偏氟乙烯改性材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是在于提供了一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，配方合理，使用方便，摻雜納米氧化鋅的PVDF膜抑菌率提高60％以上，膜污染指數(shù)降低了80％，顯著的增強(qiáng)了膜的抗微生物污染能力。水通量提高超過100％，親水性顯著提高。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是在于提供了一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜的制備方法，該法通過加熱溶解與靜置脫泡、刮膜和膜脫落等得到摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，方法易行，操作簡便，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施：
一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，它由以下重量份的原料制成：
所述的有機(jī)溶劑為二甲亞砜其、N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺中的任意一種。
一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，它由以下重量份的原料制成(優(yōu)選范圍)：
一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，它由以下重量份的原料制成(較好范圍)：
摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，它由以下重量份的原料制成(最好范圍)：
摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，它由以下重量份的原料制成(具體值)：
一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜的制備方法，其步驟是：
A、將稱取的制孔劑、納米氧化鋅材料加入到稱取的有機(jī)溶劑中超聲波分散30～60min；
B、再向有機(jī)溶劑中加入稱取聚偏氟乙烯，在55～70℃條件下，機(jī)械攪拌0.5～1.5小時(shí)靜置24～48h脫泡，得鑄膜液；
C、在20～30℃的條件下將鑄膜液在玻璃板上刮制成膜，緩慢放入凝固液(純水)中浸泡至膜脫落，在室溫(20-25℃，以下相同)下將膜用蒸餾水漂洗后，放入去離子水中浸泡48～72h，即得摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：
本發(fā)明制備摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，成膜原料來源廣泛、工藝簡單，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)；納米氧化鋅的添加使PVDF膜的抑菌率提高60％以上，水通量提高超過100％，親水性顯著提高，可表現(xiàn)為膜純水接觸角從89.3°降低到77.9°；膜過濾阻力降低了近50％，膜污染指數(shù)降低了80％，顯著增強(qiáng)了膜的分離性能和抗微生物污染能力，同時(shí)在水處理應(yīng)用過程中大大減少微生物對(duì)膜的污染。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1：
一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，它由以下重量份的原料制成：
一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜的制備方法，其步驟是：
A、將稱取的制孔劑、納米氧化鋅材料加入到稱取的有機(jī)溶劑中超聲波分散30或40或50或60min；
B、機(jī)械攪拌0.5或1.0或1.5小時(shí)，靜置24或32或48h脫泡，得鑄膜液；
C、在20或25或30℃的條件下將鑄膜液在玻璃板上刮制成膜，緩慢放入凝固液中浸泡至膜脫落，在室溫(25℃)下將膜用蒸餾水漂洗后，放入去離子水中浸泡48或60或72h，即得摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜。
所述的納米氧化鋅的粒徑為20-40nm或50-100nm。
本發(fā)明摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜具有持抑菌作用，相對(duì)普通分離膜，在維持較高通量(>300L/(m2.h))和截留率(>90％)的條件下，抗菌效果提高60％以上。
通過應(yīng)用本發(fā)明與純聚偏氟乙烯膜,具體效果參數(shù)對(duì)比，請(qǐng)見下表：
表1膜性能的比較
*注：膜污染指數(shù)(包含微生物污染)數(shù)值越小，膜抗污染能力越強(qiáng)。
一種摻雜納米氧化鋅的聚偏氟乙烯抗菌膜，它由以下重量份的原料制成：
其制備方法與實(shí)施例1相同。