[发明专利]海藻酸钠‑片状ZIF‑8杂化复合膜及制备和应用

权利要求书

1.一种海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜的制备方法，该杂化复合膜是以多孔的高分子超滤膜作为支撑层，以海藻酸钠-片状ZIF-8杂化膜为分离层；所述多孔的高分子超滤膜的截留分子量为10万；其特征在于，按照以下步骤制备：

步骤一、将海藻酸钠加入去离子水中，30℃下搅拌1-2h，配制成质量浓度为1-3％的海藻酸钠溶液；

步骤二、向步骤一制得的海藻酸钠溶液中加入片状ZIF-8，其中，片状ZIF-8与海藻酸钠的质量比为2-10％，30℃下搅拌3-6h后倒入一容器中，室温静置脱泡1-2h，获得铸膜液；

步骤三、将步骤二获得的铸膜液旋涂到多孔的高分子超滤膜的表面，室温干燥24-48h，获得未交联海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜；

步骤四、将步骤三获得的未交联海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜浸入0.5-1.0M的氯化钙水溶液中，室温交联反应5-20min，然后取出，用过量去离子水冲洗膜表面3-5次，最后室温干燥24-48h，获得海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜。

2.根据权利要求1所述海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜的制备方法，其特征在于，所述多孔的高分子超滤膜是聚丙烯腈超滤膜、聚砜超滤膜、磺化聚砜超滤膜、聚醚砜超滤膜和聚酰亚胺超滤膜中的一种。

3.根据权利要求1所述海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜的制备方法，其中，步骤二中所加入的片状ZIF-8是以Zn(NO₃)₂和2-甲基咪唑为原料水相制备得出，制备步骤如下：

步骤一、将Zn(NO₃)₂溶于去离子水配制浓度为0.01-0.1mol/L的Zn(NO₃)₂溶液，将2-甲基咪唑溶于去离子水中配制浓度为0.1-0.8mol/L的2-甲基咪唑溶液；

步骤二、将所述Zn(NO₃)₂溶液和2-甲基咪唑溶液按照体积比为1：(1-3)混合均匀，30℃下，600-1000rpm磁力搅拌2-6h，获得乳白色悬浮液；

步骤三、将所述悬浮液用孔径为0.2μm的醋酸纤维素微滤膜过滤，将滤饼重新分散到去离子水中超声清洗，然后再次过滤，重复操作三次，获得白色滤饼，将该滤饼用丙酮分散清洗、过滤，重复操作三次，最后滤饼在30℃下真空干燥，研磨后获得片状ZIF-8。

4.根据权利要求3所述所述海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜的制备方法，其中，所述片状ZIF-8呈现二维片层形貌，厚度为120nm。

5.一种如权利要求1所述海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜的制备方法制备得到的海藻酸钠-片状ZIF-8杂化复合膜在乙醇/水体系渗透蒸发脱水中的应用。