We report a facile ultrafiltration (UF) membrane modification strategy to impart anti-fouling properties to a polyethersulfone (PES) membrane via a simple codeposition of polydopamine (PDA) and the zwitterionic surfactant, 3-(N, N-Dimethylmyristylammonio) propane sulfonate (SB3-14). The effect of SB3-14 concentration (from 0.5, 1 to 2 mM) was also studied. The proposed modification notably increased membrane anti-fouling property without compromising membrane transport properties. As demonstrated by dynamic fouling experiments using BSA as a model foulant, the modified membranes presented significantly alleviated flux decline and decreased fouling resistance compared to the pristine membrane. Especially, the membrane modified with low SB3-14 concentration (i.e., 0.5 mM) possessed the optimal antifouling performance compared to those modified with higher concentrations, which may be attributed to reduced efficiency in PDA/SB3-14 aggregates functionalization on membrane surface in the presence of excessive zwitterions. Furthermore, the extended Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (XDLVO) results illustrate that Lewis acid-base (AB) played a dominant role during the fouling construction, and the presence of SB3-14 could tremendously decrease AB energy. This codeposition of PDA and non-polymer zwitterionic surfactant could be applied to prepare anti-fouling PES membranes with low reversible and irreversible fouling, which provides a new scope for post modification of UF membranes.

我们报告了一种简便的超滤 (UF) 膜改性策略，通过聚多巴胺 (PDA) 和两性离子表面活性剂 3-(N, N-二甲基肉豆蔻基铵) 丙磺酸盐的简单共沉积赋予聚醚砜 (PES) 膜防污性能。 SB3-14)。还研究了 SB3-14 浓度（从 0.5、1 到 2 mM）的影响。所提出的修改显着提高了膜的防污性能，而不会影响膜的传输性能。正如使用 BSA 作为模型污垢的动态污垢实验所证明的那样，与原始膜相比，改性膜显着减轻了通量下降并降低了污垢阻力。特别是用低浓度SB3-14（即0. 5 mM) 与用更高浓度改性的那些相比具有最佳的防污性能，这可能归因于在过量两性离子存在下膜表面上 PDA/SB3-14 聚集体功能化的效率降低。此外，扩展的 Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (XDLVO) 结果表明，Lewis 酸碱 (AB) 在污垢构建过程中起主导作用，SB3-14 的存在会极大地降低 AB 能量。这种PDA与非聚合物两性离子表面活性剂的共沉积可用于制备具有低可逆和不可逆污染的防污PES膜，为超滤膜的后改性提供了新的空间。这可能是由于在存在过量两性离子的情况下，PDA/SB3-14 聚集体在膜表面的功能化效率降低。此外，扩展的 Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (XDLVO) 结果表明，Lewis 酸碱 (AB) 在污垢构建过程中起主导作用，SB3-14 的存在会极大地降低 AB 能量。这种PDA与非聚合物两性离子表面活性剂的共沉积可用于制备具有低可逆和不可逆污染的防污PES膜，为超滤膜的后改性提供了新的空间。这可能是由于在存在过量两性离子的情况下，PDA/SB3-14 聚集体在膜表面的功能化效率降低。此外，扩展的 Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (XDLVO) 结果表明，Lewis 酸碱 (AB) 在污垢构建过程中起主导作用，SB3-14 的存在会极大地降低 AB 能量。这种PDA与非聚合物两性离子表面活性剂的共沉积可用于制备具有低可逆和不可逆污染的防污PES膜，为超滤膜的后改性提供了新的空间。SB3-14 的存在会极大地降低 AB 能量。这种PDA与非聚合物两性离子表面活性剂的共沉积可用于制备具有低可逆和不可逆污染的防污PES膜，为超滤膜的后改性提供了新的空间。SB3-14 的存在会极大地降低 AB 能量。这种PDA与非聚合物两性离子表面活性剂的共沉积可用于制备具有低可逆和不可逆污染的防污PES膜，为超滤膜的后改性提供了新的空间。