高分子科学前沿6月28日讯：与传统分离技术相比，膜分离过程具有节能、环保、高效、分离过程无相变等优点，能有效改善水质而得到迅速推广。在众多分离膜产品中，纳滤膜作为一种新型的饮用水净化技术，它不仅具有良好的除浊效果，而且可以在几乎全部去除水中的细菌、病毒及水生生物的同时，水和单价无机盐类小分子能够高效透过，达到地表水的无害化和资源化处理。但由于进料液中的悬浮颗粒、胶体及微生物等在膜上的非特异性或特异性吸附，造成严重的膜污染问题，会导致膜孔堵塞，从而使膜的分离性能下降、操作压力增大、维护成本增加、使用寿命缩短，进而严重地限制纳滤膜的长远发展。因此，为了适应更多分离要求和降低生产成本，提高纳滤膜的分离能力和抗污染性能是本领域亟待解决的关键科学问题。

针对上述问题，上海交通大学董瑞蛟团队联合中国海洋大学徐佳教授在传统界面聚合工艺的基础上，创造性地开发了一种抗污染嵌段共聚物聚酰胺纳米膜，其为双面异质结构，通过调节嵌段共聚物中嵌段单元的长度，优化嵌段共聚物聚酰胺纳米膜的分离选择性能和抗污染性能，可以满足不同条件下的天然水净化需求。相关论文“Antifouling Asymmetric Block Copolymer Nanofilms via Freestanding Interfacial Polymerization for Efficient and Sustainable Water Purification”为题，于近日发表在《Angew. Chem. Int. Ed.》上。本文第一作者为博士生陈玉，通讯作者为董瑞蛟副教授、徐佳教授。该工作得到国家海外优秀青年科学基金、国家自然科学基金、上海市自然科学基金等项目的支持。

图1. 嵌段共聚物的合成及嵌段共聚物聚酰胺纳米膜的制备示意图

总结：本文利用亲水性嵌段共聚物，通过无支撑的界面聚合工艺制备了一系列高接枝、抗污染的无缺陷BCP纳米膜，同时通过翻转聚酰胺活性层或增大PEG链长，可进一步优化BCP纳米膜的分离性能。所制备的BCP膜不仅展现出更为优异的渗透性能和离子选择性能，同时具有优异的抗污性能和分离稳定性，其在水分离纯化领域展现出了巨大的应用潜力。（本刊有删节）详情见高分子科学前沿公众号

文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202408345