哈尔滨工业大学 Nature Sustainability丨具有高度均质化纳米孔道的聚合物膜用于超快水质净化

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摘  要 膜纳米过滤在各种化学分离和水净化过程中广泛应用。然而，由于其固有的孔隙不均匀性，获得高水渗透性和高溶质去除选择性以实现纳米过滤膜中的能效精确分离仍然具有挑战性。本工作报道了一种肉桂酸盐介导的聚合方法，用于制造具有高度均质化和良好定制的纳米孔的纳米过滤膜来应对这一挑战。本工作的实验数据和分子动力学模拟结果表明，肉桂酸盐介导的聚合可以控制单体扩散和分子间空隙大小，以在高度均质化的膜中创建一个均质化和定制的选择层。所得到的膜展示了的高水渗透性，这大大高于没有肉桂酸盐介导合成的原始膜，具有优越的分子筛选能力、出色的盐/染料分离因子和良好的操作稳定性，性能超过了现有技术膜。这项工作使设计和制造结合了其他相互排斥属性的纳米过滤膜成为可能，这些属性对于可持续的水-能源 ………………………………