垂直排列碳納米管（VaCNT）膜允許水在低壓下快速傳導，并為水凈化和海水淡化提供了可能性，盡管疏水性和低扭曲度納米孔中的超低粘性應力阻止了表面與污染物的相互作用。
在這項實驗研究中，卡爾斯魯厄理工學院Andrea I. Sch?fer報道了VaCNT膜對類固醇激素微污染物的吸附通過作用在激素上的流體動力阻力和摩擦力以及激素與碳納米管內壁之間的粘附力和排斥力之間的相互作用進行了量化和解釋。
文章要點
1）高于2.2×10?3 pN的阻力克服了摩擦力，導致吸附不顯著，而將阻力從2.2×10?3 pN降低到4.3×10?4 pN則將激素的吸附質量從零增加到0.4 ng cm?2。
2）在1.6×10?3 pN的低阻力下，四種激素的吸附質量與激素壁粘附力（范德華力）相關。
這些發現解釋了納米孔中微污染物的吸附是通過沿著和垂直于流動方向作用在微污染物上的力來實現的，這可以用于選擇性。
參考文獻
Nguyen, M.N., Jue, M.L., Buchsbaum, S.F. et al. Interplay of the forces governing steroid hormone micropollutant adsorption in vertically-aligned carbon nanotube membrane nanopores. Nat Commun 15, 1114 (2024).
https://doi.org/10.1038/s41467-024-44883-2
