DOI:10.1016/j.cej.2020.126347

在这项研究中，通过结合一步溶剂热还原法和静电纺丝技术成功制备了一种耐腐蚀的纳米纤维膜，以解决日益严重的水污染问题。该膜由芳香族聚合物聚酰亚胺制成，并通过还原氧化石墨烯进一步改性，在不同的外部环境和多次循环试验下均保持了原有性能，与此同时还实现了高分离效率（99.19％）和通量（2040.04 L m-2 h-1）。该净化过程适用于各种污染物和不同混合物。此外，本研究充分探讨了其内在的净化机理。上述研究结果表明，该膜适用于污水净化、有毒有害物质回收、精密萃取前处理等多种应用。

图1.RGO-PI膜的制备过程和分离能力。

图2.PI膜放大到5,000×的表面形态（a），在不同溶剂比例下获得的RGO-PI膜：（b）0:40，（c）5:35，（d）10:30，（e）15:25，（f）20:20。插图是放大到20,000×的SEM图像和水接触角。

图3.PI膜放大到5,000×的表面形态（a），在不同溶剂比率下获得的RGO-PI膜的表面形态放大至5,000×：（b）80℃，（c）90℃，（d）100℃，（e）110℃，（f）120℃。图像插图是放大到20,000×的SEM图像和水接触角。

图4.膜的元素分析。（a）RGO-PI膜的EDS光谱，（b1）RGO-PI膜、（b2）C 1s、（b3）N 1s、（b4）O 1s的XPS光谱。

图5.膜的表征：（a）TGA曲线，（b）FTIR光谱，（c）XRD光谱，（d）拉曼光谱。

图6.RGO-PI膜的分离性能。（a）分离过程的图像以及相应的具有不同放大倍数的SEM图像。（b）不同油的分离效率（n=3）。（c）使用二氯甲烷-水混合物（1:1，v/v）进行20个循环期间的通量（n=3）。

图7.RGO-PI膜的油-无机盐溶液分离性能。（a）CuSO4、KMnO4、FeCl3、K4Fe（CN）6和NaCl与二氯甲烷混合物的分离图像，（b）不同的无机盐溶液与二氯甲烷（n=3），（c）不同的油与NaCl溶液的分离效率和通量（n=3）。

图8.RGO-PI膜的润湿性。水（甲基蓝染色）和油（油红O染色）在（a）PI和（b）RGO-PI膜上的润湿行为，相应的水接触角图像和润湿理论模型。

图9.RGO-PI膜的润湿行为及其抗腐蚀能力。当接触发生在空气中（a）和水下时，膜吸收的二氯甲烷。在不同条件下（n=3）测得的水接触角：（b）pH值，（c）温度和（d）24h化学溶剂浸没。