含辣素单体对PSf/PES超滤膜性能的影响
天然有机抗菌剂—辣椒素又名辣椒碱作为辣椒的主要活性成分，是一种结构稳定的香草酰胺类生物碱，具有杀菌、镇痛以及防腐等作用，因绿色、安全、高效而得到学者的广泛关注。
天津津腾实验设备有限公司了解发现以含辣素衍生结构共聚物P(A-E-M-M)为抗菌剂对聚醚砜超滤膜进行共混改性，结果表明，改性后超滤膜的抑菌率较聚醚砜超滤膜提高了58.4%。
有人通过“微波原位聚合-相转化”法将辣素单体AMTHBA共混到聚砜/聚醚砜超滤膜中，制得的改性复合超滤膜抑菌性得到显著提高。可见，现有研究均利用辣素单体中含有不饱和键（C=C双键）可以发生聚合反应来对超滤膜进行改性，然而，不饱和键的个数对改性超滤膜性能的影响尚未报道。本工作采用“微波原位聚合-相转化”法，以环境友好型含辣素衍生结构功能单体为抗菌添加剂对超滤膜进行抗生物污染改性，以期制备出具有较高抑菌性及分离效率的杂化膜，并系统考察了功能单体取代度不同对复合膜微观形貌、亲水性、力学性能、抗菌性及超滤性能等的影响。
1.取代度不同对复合超滤膜分离性能的影响
为经三种不同取代度的辣素单体改性复合超滤膜对5mg/LHA溶液的超滤性能，可见，引入辣素单体的复合超滤膜的初始通量和稳定通量均明显提高。其中，未改性PSf/PES超滤膜的稳定通量为218L/（m2.h），添加辣素单体HABAM、HMAMA和HDBAM后复合超滤膜的稳定通量分别为298.6L/（m2.h），304.2L/（m2.h）和290.6L/（m2.h），其变化趋势与纯水透过系数变化趋势完全一致，这主要是由功能单体的加入改变了膜表面的特性和膜孔结构所致，膜表面孔的数量增加且孔径变大，降低了水分子透过的阻力，使得水通量增加。
改性后复合超滤膜的通量下降率较未改性超滤膜增加，HABAM和HMAMA改性超滤膜的初始通量约为500L/（m2.h），经过90min的过滤实验，稳定后的通量约为295L/（m2.h），通量下降率约为41%；三取代HDBAM改性超滤膜通量下降最为严重，经90min过滤后其通量从初始的581.3L/（m2.h）下降到290.6L/（m2.h），下降了50%。天津津腾实验设备有限公司了解到一般来说，膜孔增大使得膜通量增加，同时膜孔堵塞随之发生，导致通量下降严重。HDBAM改性超滤膜表面相对比较粗糙，加速了污染物在膜表面的沉积，因此通量下降严重。
2结论
采用“微波原位聚合-相转化”法将三种取代度不同的辣素单体（单取代HABAM、双取代HMAMA和三取代HDBAM）引入PSf/PES超滤膜中，通过红外光谱和热重测试证实了辣素单体得成功引入。考察了取代度对改性超滤膜性能的影响，结果表明，引入辣素后，铸膜液的粘度增加，膜的微观形貌也发生相应改变，但并未因取代度的增加而发生明显变化；然而，随着取代度的增加，辣素单体发生聚合的交联位点增加，交联程度相应增加，加剧了高分子链之间的缠结，导致改性超滤膜的机械强度呈上升趋势，三取代辣素改性膜的最大拉伸强度提升20%。三种改性超滤膜的HA稳定水通量均在300L/（m2.h）左右，较PSf/PES超滤膜相比提高了约38%。三种改性超滤膜均具有良好的抑菌性，抑菌率最高达89.5%。
天津津腾实验设备有限公司了解发现以含辣素衍生结构共聚物P(A-E-M-M)为抗菌剂对聚醚砜超滤膜进行共混改性，结果表明，改性后超滤膜的抑菌率较聚醚砜超滤膜提高了58.4%。
有人通过“微波原位聚合-相转化”法将辣素单体AMTHBA共混到聚砜/聚醚砜超滤膜中，制得的改性复合超滤膜抑菌性得到显著提高。可见，现有研究均利用辣素单体中含有不饱和键（C=C双键）可以发生聚合反应来对超滤膜进行改性，然而，不饱和键的个数对改性超滤膜性能的影响尚未报道。本工作采用“微波原位聚合-相转化”法，以环境友好型含辣素衍生结构功能单体为抗菌添加剂对超滤膜进行抗生物污染改性，以期制备出具有较高抑菌性及分离效率的杂化膜，并系统考察了功能单体取代度不同对复合膜微观形貌、亲水性、力学性能、抗菌性及超滤性能等的影响。
1.取代度不同对复合超滤膜分离性能的影响
为经三种不同取代度的辣素单体改性复合超滤膜对5mg/LHA溶液的超滤性能，可见，引入辣素单体的复合超滤膜的初始通量和稳定通量均明显提高。其中，未改性PSf/PES超滤膜的稳定通量为218L/（m2.h），添加辣素单体HABAM、HMAMA和HDBAM后复合超滤膜的稳定通量分别为298.6L/（m2.h），304.2L/（m2.h）和290.6L/（m2.h），其变化趋势与纯水透过系数变化趋势完全一致，这主要是由功能单体的加入改变了膜表面的特性和膜孔结构所致，膜表面孔的数量增加且孔径变大，降低了水分子透过的阻力，使得水通量增加。
改性后复合超滤膜的通量下降率较未改性超滤膜增加，HABAM和HMAMA改性超滤膜的初始通量约为500L/（m2.h），经过90min的过滤实验，稳定后的通量约为295L/（m2.h），通量下降率约为41%；三取代HDBAM改性超滤膜通量下降最为严重，经90min过滤后其通量从初始的581.3L/（m2.h）下降到290.6L/（m2.h），下降了50%。天津津腾实验设备有限公司了解到一般来说，膜孔增大使得膜通量增加，同时膜孔堵塞随之发生，导致通量下降严重。HDBAM改性超滤膜表面相对比较粗糙，加速了污染物在膜表面的沉积，因此通量下降严重。
2结论
采用“微波原位聚合-相转化”法将三种取代度不同的辣素单体（单取代HABAM、双取代HMAMA和三取代HDBAM）引入PSf/PES超滤膜中，通过红外光谱和热重测试证实了辣素单体得成功引入。考察了取代度对改性超滤膜性能的影响，结果表明，引入辣素后，铸膜液的粘度增加，膜的微观形貌也发生相应改变，但并未因取代度的增加而发生明显变化；然而，随着取代度的增加，辣素单体发生聚合的交联位点增加，交联程度相应增加，加剧了高分子链之间的缠结，导致改性超滤膜的机械强度呈上升趋势，三取代辣素改性膜的最大拉伸强度提升20%。三种改性超滤膜的HA稳定水通量均在300L/（m2.h）左右，较PSf/PES超滤膜相比提高了约38%。三种改性超滤膜均具有良好的抑菌性，抑菌率最高达89.5%。
