油/水乳化液在从石化企业到化妆品应用等各种工业过程中普遍存在。有效处理它们对于优化工业产出和保护环境都至关重要。

近日，江南大学Liangliang Dong，耶鲁大学Menachem Elimelech利用古老的编织工艺来制备可有效处理油/水混合物（特别是具有挑战性的纳米乳液）的膜。

文章要点

1）研究人员从蜘蛛丝的核壳结构中汲取灵感，设计了纤维，这是编织膜的基本构造块，其特点是机械强度高的核心，便于紧密编织，再加上可对二氧化碳做出响应的外壳，可根据需要调整润湿性。

2）紧密编织这些纤维可生产出具有理想孔隙的膜，对小至20 nm的液滴的纳米乳液的分离效率超过99.6%。它们具有高通量率、按需自清洁功能，并且可以通过简单的CO₂/N₂刺激在筛选油和水纳米液滴之间切换。

3）此外，编织可以生产出足够大的膜（4800 cm²），以组装出具有长期稳定性和性能的模块，超越最先进的纳米乳液分离技术，从而使工业应用成为现实。

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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