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高分子科学与工程学院华静教授团队在聚丁二烯橡胶基超疏水油水分离研究上取得系列进展

作者:刘金慧 审核:尤亭亭 张 岩 来源:高分子学院 编辑:方璇   点击: 日期:2023-08-10

华静课题组在多年聚丁二烯橡胶的制备研究基础上,进一步合成并开发了聚丁二烯橡胶仿生构筑超疏水表面用于油水分离方面的应用,取得了好的进展。

随着油水分离要求的不断提高,超疏水材料由于其优异的油水分离效率而被广泛关注。但通常超疏水材料中的含氟化合物的生物毒性和较差的耐久性严重限制了在油水分离中的应用。在本工作中,受柔性天鹅羽毛超疏水/超亲油材料的启发,利用两步巯基-烯点击反应仿生设计了一种无氟柔性超疏水/超亲油的高效油/水分离膜。此油水分离膜对水相和油相具有极高的润湿选择性,油通量高达44554 Lm?2h?1,对不混溶的油/水混合物的分离效率高于99.9%。并且,织物在酸、碱、盐等恶劣情况下均表现出优异的防污性和稳定性。该研究设计的油水分离织物的构筑方法是一种在温和条件下、低成本和快速的油水分离策略。

图1聚丁二烯橡胶基超疏水油水分离膜的制备过程

此油水分离膜具有优异的耐磨性,机械性能,耐腐蚀性和热稳定性,可应用于各种严苛环境下的油水分离。此制备方法反应条件温和,可在棉布表面进行大面积施工,此材料超疏水领域和油水分离领域,具有良好的应用前景。

图1聚丁二烯橡胶基超疏水油水分离膜循环分离结果

更多信息请参见Progress in Organic Coatings(中科院一区TOP)期刊上“Swan feather-spired fluorine-free superhydrophobic self-cleaning cotton cloth with strong oil-water separation function”为题发表的论文(https://doi.org/10.1016/j.coco.2023.101566)。第一作者为888电子游戏平台高分子科学与工程学院博士研究生刘玉冬,通讯作者为华静教授。此研究工作得到了山东省自然科学基金的支持。

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