CN112642293A - 一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜及其制作方法 - Google Patents

一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜及其制作方法，包括氧化石墨烯、与氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜、植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒、N‑甲基吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮、聚偏氟乙烯、水合肼、氨水。本发明中，掺杂石墨烯质量分数越高的超滤膜，较未掺杂石墨烯质量分数低的超滤膜，具有更好的机械性能及耐溶胀性，其拉伸强度高，水通量大，对牛血清蛋白截留率高，增强了有机骨架之间的相互作用，使得有机骨架的机械强度大大加强，所制备的超滤膜机械性能明显改善，膜的耐溶剂性能大幅度增强，取得了显著的技术效果。

Description

一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜及其制作方法
技术领域
本发明涉及滤膜制备技术领域，尤其涉及一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜及其制作方法。
背景技术
当前水体污染中的油类污染处理是研究的重点，含油废水的乳液是目前最难处理的，这不仅对自然环境造成了污染，同时废水中的油类资源也无法回收利用。通过特殊浸润性的膜处理来进行乳液油水分离成了当今研究热点。但目前通过这个技术制备出的乳液油水分离滤膜，都会存在易受油类污染、重复使用性差、制备成本较高的问题。
近年来，有机溶剂被广泛应用于石油化工、印刷、炼焦、皮革、农药、医药等领域，它们具有产量大、种类多、分布广、涉及行业多等显著特点。这些有机溶剂在生产、运输、贮藏、使用等方面均存在环境风险和污染危害。传统的有机溶剂分离和回收的方法如萃取、蒸馏等存在能耗大、溶剂损耗大等缺点，且在回收和再生处理这些有机溶剂过程中存在严重的二次污染。因此工业有机溶剂的合理利用与回收引起了业界的高度重视和关注。
超滤技术操作简单，成本低廉，不需要添加其他化学试剂，已广泛应用于海水淡化、给水处理、污水处理、制药工程、农业生产等领域。超滤是以压力为推动力的膜分离技术之一，以溶液中的杂质颗粒或大分子的分离为目的，膜孔径一般在
Figure BDA0002695132500000011
(埃)之间。商品超滤膜在水溶液体系中具有很好的稳定性和分离性能，但当用于有机溶剂体系分离时，在很多有机溶剂中易发生溶胀或溶解，导致其应用范围受到限制。
目前，制备超滤膜的方法主要有浸沉凝胶相转化法、热致相分离法、拉伸成孔法等。浸沉凝胶相转化是指将均一的聚合物溶液(铸膜液)浸入到由非溶剂溶液组成的凝胶浴中，通过溶剂与非溶剂之间的质量交换，使聚合物溶液发生相分离，所形成的聚合物富相构成了膜的主体结构，而聚合物贫相就形成了膜结构中的孔结构，从而制备出所需要的多孔膜，该法因操作简单、成本低廉、设备简单而得到广泛应用。
在相转化膜制备过程中，通过向铸膜液中加入无机纳米颗粒，例如介孔SiO2，纳米TiO2、ZnO，MOFs(MetalOrganicFrameworks)、碳纳米管等作为无机纳米单元，可制备出机械性能良好的高通量有机/无机杂化超滤膜，因其操作简单，而成为近年来的研究热点。所制备的膜在机械性能、通量方面具备一定的优势，但是无法满足在过滤有机溶剂体系时对于膜稳定性的要求。现有的产品中，大多是用曝气膜、萃取膜、固液分离膜等MBR膜来处理乳液油水。这些方法是采用物理性阻隔方法，利用材料本身的独特性质将乳液进行油水分离，但是MBR膜容易被污染、成本较高、水通量和牛血清蛋白水溶液截留率低、使用寿命短。
因此开发一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜是滤膜制备领域中一项重要的挑战。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决上述的问题，而提出的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜及其制作方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜，包括氧化石墨烯、与氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜、植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒、N-甲基吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮、聚偏氟乙烯、水合肼、氨水。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述水合肼、氨水的体积比为1：3.5。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜是将半固化聚砜膜置于包含二氧化钛纳米颗粒和水混合凝中相转化而成。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述氧化石墨烯为羧基化氧化石墨烯。
作为上述技术方案的进一步描述：
一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的其制作方法，包括以下步骤：
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVPk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液。石墨烯的质量分数为0.05-0.2％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)、丙酮的质量比为1:6:5.33。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述S1中搅拌时间为2-3小时。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，掺杂石墨烯质量分数越高的超滤膜，较未掺杂石墨烯质量分数低的超滤膜，具有更好的机械性能及耐溶胀性，其拉伸强度高，水通量大，对牛血清蛋白截留率高，浸泡在去离子水中一段时间后，膜面基本无变化，而掺杂石墨烯质量分数低的超滤膜膜面则出现裂纹。这是因为通过氧化石墨烯与聚砜共混制膜，利用氧化石墨烯的羟基提高了超滤膜的亲水和抗污染能力，继而通过将氨基化的二氧化钛与水的分散液作为凝固液对半固化的超滤膜进行抽滤固化，氨基化二氧化钛的氨基在固化过程与氧化石墨烯边缘的羧基交联，使得通过物理和化学双重作用提高了二氧化钛纳米颗粒与膜的结合力，增强了有机骨架之间的相互作用，使得有机骨架的机械强度大大加强，所制备的超滤膜机械性能明显改善，膜的耐溶剂性能大幅度增强，取得了显著的技术效果。
2、本发明中，通过用水合肼预先对氧化石墨烯进行部分还原的方式，能够增强层间作用力从而提高其稳定性，克服了纯的氧化石墨烯膜稳定性差的缺点。
3、本发明中，在膜制备过程中可有效地干预膜的结构，形成大量的纳米尺度的通道，由此大幅度提高了膜的通量，并保持膜的分离性能。所制备的超滤膜通量显著增加，机械性能明显改善，膜的耐有机溶剂性能大幅度增强，截留率基本保持稳定，该方法制备过程简单，成本低廉，具有很好的应用前景。
附图说明
图1为本发明提出的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的滤膜法采样实验方法示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVPk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液，石墨烯的质量分数为0.05％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜，拉伸强度为18.1MP，水通量为505L/㎡*h，对牛血清蛋白截留率为99.3％。实施例1为对比例。
实施例2
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVPk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液，石墨烯的质量分数为0.075％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜，拉伸强度为17.2MP，水通量为500L/㎡*h，对牛血清蛋白截留率为99.35％。
实施例3
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液，石墨烯的质量分数为0.10％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜，拉伸强度为16.7MP，水通量为489L/㎡*h，对牛血清蛋白截留率为99.4％。
实施例4
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVPk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液，石墨烯的质量分数为0.125％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜，拉伸强度为16.2MP，水通量为510L/㎡*h，对牛血清蛋白截留率为99.5％。
实施例5
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVPk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液，石墨烯的质量分数为0.150％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜，拉伸强度为15.8MP，水通量为515L/㎡*h，对牛血清蛋白截留率为99.6％。
实施例6
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVPk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液，石墨烯的质量分数为0.175％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜，拉伸强度为15.6MP，水通量为522L/㎡*h，对牛血清蛋白截留率为99.7％。
实施例7
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVPk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液，石墨烯的质量分数为0.2％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜，拉伸强度为15.4MP，水通量为534L/㎡*h，对牛血清蛋白截留率为99.8％。
其中，实施例1～7中石墨烯基导电滤膜对0.1～0.5μm颗粒的平均过滤效率的测试方法为：
1、测试条件：滤纸规格：50mm*1mm(直径*厚度)；测试流量：60L/min(3.6m2/h)；测试有效收集面积:15.90cm2；
2、测试方法及过程：测试方法：采用双滤膜法测试；
测试过程：滤膜法采样实验方法如图1所示，采样盒中放两张滤纸，分别为测试滤纸和高效滤纸(过滤效率>99％)，测试滤纸置于最上方，高效滤纸在下方；以空气中的氡子体气溶胶颗粒物为采样对象。
启动抽气泵，将采样流量(质量流量)调至测试流量，并保持恒流采样。经适当的采样时问后，取下两张滤纸，分别对其进行α计数测量。天然氡子体气溶胶可颗粒物粒度特征通常认为是AMAD＝0.1-0.5(μm)，σg＝1.5～2.5,因此，这种以氡子体气溶胶为采样对象的滤膜过滤效率的测试方法是可行的。
通过α(或β)计数测量仪，对采样后的两张滤纸上的活度计数进行多次等时间间隔的测量。过滤效率按下式计算:
Figure BDA0002695132500000111
式中，E(f1)为测试滤纸的过滤效率，N(f1)和N(f0)分别是测试滤纸和高效滤纸的α活度计数率。
3、测试结果：根据上述方法，对所提供的滤膜样品进行采样和计数测量后，在数据处理中，还必须对滤纸上因衰变所造成的计数测量结果的不等效性进行修正。经数据修正后，得到滤纸过滤效率结果如下：
表1过滤效率测试结果
实施例 N(f<sub>1</sub>)*T N(f<sub>0</sub>)*T 过滤效率
1 2150 86 96.5％
2 2400 70 97.2％
3 2302 58 97.5％
4 1204 75 94.5％
5 1175 59 95.3％
6 1420 56 98.5％
7 5980 35 99.5％
由实验数据可得出：
掺杂石墨烯质量分数越高的超滤膜，较未掺杂石墨烯质量分数低的超滤膜，具有更好的机械性能及耐溶胀性，其拉伸强度高，水通量大，对牛血清蛋白截留率高，浸泡在去离子水中一段时间后，膜面基本无变化，而掺杂石墨烯质量分数低的超滤膜膜面则出现裂纹。这是因为通过氧化石墨烯与聚砜共混制膜，利用氧化石墨烯的羟基提高了超滤膜的亲水和抗污染能力，继而通过将氨基化的二氧化钛与水的分散液作为凝固液对半固化的超滤膜进行抽滤固化，氨基化二氧化钛的氨基在固化过程与氧化石墨烯边缘的羧基交联，使得通过物理和化学双重作用提高了二氧化钛纳米颗粒与膜的结合力，增强了有机骨架之间的相互作用，使得有机骨架的机械强度大大加强，所制备的超滤膜机械性能明显改善，膜的耐溶剂性能大幅度增强，取得了显著的技术效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜，其特征在于，包括氧化石墨烯、与氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜、植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒、N-甲基吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮、聚偏氟乙烯、水合肼、氨水。
2.根据权利要求1所述的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的其制作方法，其特征在于，所述水合肼、氨水的体积比为1：3.5。
3.根据权利要求1所述的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的其制作方法，其特征在于，所述超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜是将半固化聚砜膜置于包含二氧化钛纳米颗粒和水混合凝中相转化而成。
4.根据权利要求1所述的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的其制作方法，其特征在于，所述氧化石墨烯为羧基化氧化石墨烯。
5.根据权利要求1所述的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的其制作方法，包括以下步骤：
S1:将丙酮倒入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加热至70℃，加入聚乙烯吡咯烷酮(PVPk30)、聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和聚乙烯吡咯烷酮(PVPk90)、聚偏氟乙烯(PVDF)的质量比为1：1:1.76，搅拌一段时间后，加入氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜液，植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的二氧化钛纳米颗粒，混个搅拌后2个小时制成铸膜液；
S2:将S1中得到的铸膜液静置一段时间，使其气泡脱出后得到均相铸膜液；
S3:将S2中得到的均相铸膜液在玻璃板上用刮成平板膜，放入去离子水中，维持水温，30分钟后用乙醇冲洗，制得平板膜；
S4：将氧化石墨烯分散于去离子水和乙醇中，超声40-60分钟，制成氧化石墨烯分散液，然后向氧化石墨烯分散液中加入52wt％水合肼和30wt％氨水，在30～60℃温度下反应2～4h制得石墨烯混合液。石墨烯的质量分数为0.05-0.2％；
S5：将步骤S3中制得的平板膜浸入步骤5的石墨烯混合液中，进行抽滤，所得膜静置后低温烘干，制得石墨烯复合超滤膜。
6.根据权利要求5所述的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的其制作方法，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)、丙酮的质量比为1:6:5.33。
7.根据权利要求5所述的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的其制作方法，其特征在于，所述S1中搅拌时间为2-3小时。
8.根据权利要求5所述的一种超亲水低分子截留的石墨烯复合超滤膜的其制作方法，其特征在于，所述氧化石墨烯的片径为1-5m厚度为1-1.2nm。
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