油/水乳化液在從石化企業(yè)到化妝品應(yīng)用等各種工業(yè)過程中普遍存在。有效處理它們對于優(yōu)化工業(yè)產(chǎn)出和保護(hù)環(huán)境都至關(guān)重要。
近日，江南大學(xué)Liangliang Dong，耶魯大學(xué)Menachem Elimelech利用古老的編織工藝來制備可有效處理油/水混合物（特別是具有挑戰(zhàn)性的納米乳液）的膜。
文章要點(diǎn)
1）研究人員從蜘蛛絲的核殼結(jié)構(gòu)中汲取靈感，設(shè)計了纖維，這是編織膜的基本構(gòu)造塊，其特點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度高的核心，便于緊密編織，再加上可對二氧化碳做出響應(yīng)的外殼，可根據(jù)需要調(diào)整潤濕性。
2）緊密編織這些纖維可生產(chǎn)出具有理想孔隙的膜，對小至20 nm的液滴的納米乳液的分離效率超過99.6%。它們具有高通量率、按需自清潔功能，并且可以通過簡單的CO2/N2刺激在篩選油和水納米液滴之間切換。
3）此外，編織可以生產(chǎn)出足夠大的膜（4800 cm2），以組裝出具有長期穩(wěn)定性和性能的模塊，超越最先進(jìn)的納米乳液分離技術(shù)，從而使工業(yè)應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)。
參考文獻(xiàn)
Yangyang Wang, et al, Scalable weaving of resilient membranes with on-demand superwettability for high-performance nanoemulsion separations, Sci. Adv. 10, eadn3289 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.adn3289
https://www.science.org on June 29, 2024
