聚合物嵌段膜的机械性能和抗菌性能的提升：在酸性废水中提取镍的应用

《Polymers for Advanced Technologies》：Enhancement of Mechanical and Antibacterial Properties of Polymer Inclusion Membrane: Application for Nickel Extraction From Acidic Effluents

本研究通过添加15%乙酰化楷树木质素（AKL）增强纤维素三醋酸基聚合物 inclusion膜（PIM），显著提升其机械强度（抗拉强度提高）、抗菌性能（对铜绿假单胞菌等有效）及酸性条件下耐久性，为环保型金属回收膜开发提供新方法。

　　

摘要

开发基于生物材料且耐用的膜是实现可持续分离技术的关键挑战。本研究的主要目的是合成一种新型的纤维素三醋酸酯基聚合物包膜（PIM），并加入乙酰化硫酸盐木质素（AKL）以增强其机械强度、化学稳定性和抗菌性能。采用二-2-(乙基己基)磷酸作为载体。通过衰减全反射-傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对制备的膜进行了成分和形态分析。机械性能通过拉伸测试进行测定。添加15%的AKL显著提高了膜的拉伸强度。AKL还对铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）、肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）和大肠杆菌（Escherichia coli）表现出优异的抗菌性能，从而增强了膜的防污性能。通过在酸性条件下测试镍离子（Ni(II)）的传输情况来评估膜的功能性。虽然添加AKL略微降低了初始通量，但显著提高了PIM的耐酸性和长期稳定性。这些结果表明，木质素增强是一种有效的方法，可用于制备适用于金属离子回收的环保且机械性能优异的膜。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可应合理要求向通讯作者索取。