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静电纺丝是制备纳米纤维最有效的方法之一,传统静电纺丝纳米纤维呈无规杂乱排列,存在结晶不完善的缺陷,导致力学性能较低,限制了其在众多领域的应用。本文采用静电纺丝技术制备了聚羟基丁酸酯(PHB)平行纳米纤维膜和羧基化多壁碳纳米管(CMWCNT)增强PHB纳米纤维膜并将其用于染料污水中过滤和吸附分离水中的染料小分子。主要工作包括以下三个部分:(1)PHB平行纳米纤维的制备。一、以旋转滚筒为接收装置,通过静电纺丝技术制备不同取向排列的平行纳米纤维,研究滚筒转速对平行纳米纤维形貌和力学性能的影响。二、以平板为接收装置制备PHB纳米纤维,通过热牵伸后处理改善纳米纤维的取向排列,并通过正交实验设计和响应面模型分析不同热牵伸条件(牵伸温度、时间、牵伸力、膜厚度)对纳米纤维形貌和力学性能的影响。(2)碳纳米管增强PHB纳米纤维的制备。一、静电纺丝制备PHB/CMWCNT混纺纳米纤维。二、静电喷射制备CMWCNT-PHB纳米纤维。三、通过正交实验设计制备CMWCNT接枝PHB(CM WCNT-g-PHB),并添加到PHB分散液中制备PHB/CMWCNT-g-PHB复合纳米纤维,研究三种碳纳米管掺杂方式中CMWCNT含量对纳米纤维形貌结构和力学性能的影响,并利用红外光谱、X射线衍射波谱、X射线光电子能谱及热性能分析确定CMWCNT-g-PHB最佳的接枝条件。(3)探讨改性PHB纳米纤维膜对染料污水中染料分子的过滤和吸附分离性能。一、以PHB纳米纤维膜为支撑层,海藻酸钙纳米纤维膜为阻隔层,制备复合纳米纤维纳滤膜,研究其对染料亮蓝的吸附和过滤性能,并通过吸附动力学和吸附等温线分析吸附剂对染料的吸附机理。二、研究了不同CMWCNT掺杂方式对染料的吸附分离性能,包括染料溶液浓度、吸附时间等反应条件对吸附容量的影响。结果表明,静电喷射CMWCNT-PHB纳米纤维对染料中性红具有较高的吸附容量,为34.83 mg/g,去除率达到98%。对染料的吸附符合一级动力学模型和Freundlich等温线吸附模型,属于物理表面吸附。复合过滤膜对染料亮蓝的通量和截留率分别为32.95 L/m2h和98.20%,说明复合纳米纤维膜对于染料具有较高的吸附分离和过滤性能。