可控合成一维HOFs基混合基质膜用于分子分离的创新研究

本研究创新性地采用白藜芦醇(Res)构建功能夹层调控界面聚合(IP)过程，成功制备出超薄(31.3 nm)、低交联度的聚酰胺(PA)纳滤(NF)膜。该膜展现20.0±1.0 L m-2 h-1 bar-1的超高水通量（较对照组提升4倍）和72.2的NaCl/Na2SO4选择性，兼具优异抗污染性能，为水处理领域提供了环保高效的新型膜材料解决方案。

　　

Highlight

本研究通过环境友好的白藜芦醇(Res)夹层精准调控界面聚合(IP)过程，其富含羟基和芳香环的独特分子结构通过氢键和静电作用有效延缓哌嗪(PIP)单体扩散速率，成功制备出超薄(31.3 nm)、低交联度的聚酰胺(PA)选择层。

Materials

聚砜(PSF)基膜(截留分子量20 kDa)购自北京瑞升膜技术公司。三甲基酰氯(TMC)、哌嗪(PIP)等化学试剂均为分析纯，白藜芦醇(Res)作为关键夹层材料通过5分钟浸渍即可在基膜表面形成均匀功能层。

Fabrication and characterization of Res-TFC membranes

PA层的厚度与均匀性是影响薄膜复合(TFC)纳滤膜性能的关键。传统TFC膜常因"漏斗效应"导致低渗透性，而Res夹层通过调控PIP单体初始分散度和扩散速率，使PA层厚度降低至31.3 nm，接触角减小至38.5°，表面zeta电位达-42.6 mV。

Conclusion

该Res调控的TFC膜展现出20.0 L m^-2 h^-1 bar^-1的水通量和72.2的NaCl/Na₂SO₄选择性，在处理模拟/实际废水时均表现出卓越的抗污染性能，为高性能纳滤膜设计提供了绿色经济的解决方案。