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13
2026
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03
疏水性低共熔溶剂工程膜：用于市政废水中药物去除的高渗透性、高选择性和抗污染性能
作者：
本文摘要
持久存在的药物污染物对水体修复构成了严峻挑战，通常迫使人们在渗透性、选择性和抗污染性之间进行权衡。本研究通过在超滤膜中实现疏水性低共熔溶剂的分子水平整合，解决了这一三重难题，为先进分离技术建立了一个无填料平台。经过优化的聚醚砜基体，通过添加5 wt.%的四丁基溴化铵：辛酸进行调控，实现了纯水通量（7.3 L m⁻² h⁻¹）六倍的提升，同时保持了对四环素95%和对双氯芬酸86%的截留率。该膜的性能也在来自阿布扎比的实际市政污水中得到了验证，结果显示其去除了超过86%的整体有机物和药物，超越了欧盟指令2024/3019的要求。89%的通量恢复率也证明了其**的稳定性。此外，集成的密度泛函理论计算和分子动力学模拟揭示，HDES纳米域在电子层面“软化”了聚合物基体（将化学硬度降低至1.604 eV），从而降低了水的传输屏障，同时通过协同氢键和阳离子-π相互作用使污染物结合能加倍。这种可扩展、低能耗（约0.12–0.16 kWh m⁻³）的方法为下一代环境材料提供了一种稳健、符合法规要求的解决方案。
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/0cVk2OdSwx8wqVWR1prq-w
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