富马酸盐基MOFs改性醋酸纤维素超滤膜在制药废水处理中的高效去除与抗污染性能研究

本文推荐：研究通过溶胶-凝胶法合成锆/铝富马酸盐金属有机框架（ZrFu/AlFu-MOFs），并采用相转化技术将其负载于醋酸纤维素（CA）超滤膜。实验表明，1wt% ZrFu改性膜（CA/ZrFu-1）水接触角降至51.5°，纯水通量达376.4 L·m-2·h-1，对万古霉素/羟氯喹/氯霉素的截留率分别达96.7%/98.1%/88.5%，通量恢复率（FRR）提升至90.8%，兼具优异抗菌性，为制药废水处理提供新策略。

　　

Highlight

本研究首次通过溶剂热法合成ZrFu/AlFu，并系统采用多种表征手段验证其特性。随后通过相转化技术将亲水性MOF颗粒（0-2 wt%）负载于CA杂化膜，显著提升膜性能。

XRD of zirconium and aluminium fumarate

如图3所示，X射线衍射分析显示ZrFu在8.77°、10.08°、21.8°和30.8°处出现明确衍射峰，分别对应(111)、(200)、(440)和(022)晶面。AlFu则在10.6°、14.9°、21.1°、31.8°和42.6°处呈现强峰，对应(011)、(002)、(022)、(033)和(212)晶面，证实MOF纳米晶体具有高相纯度。

Conclusions

通过相转化法制备的CA/ZrFu-1杂化膜展现卓越性能：水接触角从85.9°降至51.5°，纯水通量提升至376.4 L·m^-2·h^-1，对三种药物的截留率超88%，通量恢复率高达90.8%，且抑菌圈实验证实其抗菌活性，在制药废水处理领域具有重大应用潜力。