芮玉青，杨树明

（南京龙源环保有限公司，江苏南京 210000）

PVDF膜具有优异的耐溶剂性、耐热性和机械性能，在污水处理行业具有广阔的应用前景。但PVDF膜疏水性明显，在分离过程中极易造成膜污染，导致水通量降低、膜使用寿命缩短等问题。因此，膜污染已成为膜分离技术发展和应用的短板。膜表面的亲水性改良是减少膜污染和增加水通量的合理途径。膜表面的接枝改性是一种合理的促亲水性方式，光诱导接枝、等离子技术处理、原子转移自由基聚合，可以合理提高单次接枝的亲水性。然而这种改性方法具有一定的局限性，因此寻找一种简单、合理的膜表面改性方法具有重要的意义。

采用超声波辅助接枝技术，将带有环氧基团的甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）接枝到PVDF膜表面，然后利用氨基诱导环氧基团发生开环反应，苏氨酸（Thr）通过接枝到PVDF膜表面制备具有两性离子结构表面的PVDF-g-GMA-Thr膜。通过接触角测试仪、牛血清白蛋白过滤实验和X射线光电子能谱（XPS）等，对PVDF膜表面的形貌、化学组成和抗污染性能等进行系统化的研究。经过研究可以得出，PVDFg-GMA-Thr膜的亲水性能会随着PVDF-g-GMA接枝Thr反应时间的增多而提高，其接触角也会从原来的90°变为0°，表明它具有超亲水性。与此同时，PVDF-g-GMA-Thr膜水通量会有大幅度提升。此外，在测试中相对于PVDF膜，PVDF-g-GMA-Thr膜的防污性能良好，说明利用接枝Thr将两性离子结构表面构筑起来，能够降低膜污染。

研究了接枝Thr反应速率对PVDF膜表面化学成分、表面外观和亲水性的影响，为氨基酸在膜表面改性中的应用提供了新的途径。……