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08
2026
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04
Nature Communications ：咖啡酸/ε-聚赖氨酸复合超亲水膜，具备抗污染和同时去除微塑料与油滴的能力
作者：
一、基本信息
标题：High-performance caffeic acid-based superhydrophilic membranes for efficient removal of microplastics-oil co-contaminants
作者：Q. Chen, R. Liu, W. Zhang, J. Du, Z. Yu, J. Chen, Q. Chen, M. Ge, Y. Wang, D.H. Seo, M. Xie
关键词：咖啡酸膜、超亲水膜、微塑料、油污染物、水处理膜、抗污染
DOI：10.1038/s41467-026-71111-w
创新性：
提出利用咖啡酸/ε-聚赖氨酸复合膜同时去除水中微塑料和油类污染物。
制备的膜具备高亲水性与抗污染性能，连续过滤300分钟仍保持高通量。
提供了一种可扩展、绿色、可持续的膜制备策略，可应对复杂复合污染物。
二、文章概述
微塑料和油类污染物在水体中协同存在，产生聚集和增强毒性，对生态环境造成威胁。传统水处理膜多针对单一污染物，无法有效应对这种复合污染。本文开发了一种基于咖啡酸的超亲水复合膜，通过共沉积工艺形成膜层，显著提高膜对微塑料-油混合污染物的去除效率，并表现出优异抗污染和抗菌性能，为复杂废水处理提供了新策略。
三、研究思路
膜材料设计
选择咖啡酸（polyphenol）与 ε-聚赖氨酸，通过氧化剂辅助共沉积在基础膜表面形成复合膜层。
性能优化
调控膜的表面亲水性、抗污染结构及机械强度。
污染物测试
选择不同尺寸微塑料颗粒（如100 nm 聚苯乙烯）与油水乳液，评估膜的去除率与通量稳定性。
长期稳定性评估
连续过滤300分钟并浸泡30天，测试膜的抗污染性和抗菌性。
四、研究结果
分离效率
油滴去除率高达 99.89%，100 nm 微塑料去除率达到 96.99%。
抗污染性能
膜表面超亲水，显著抑制油微粒吸附和微塑料聚集，通量恢复率高。
稳定性
连续过滤 300 分钟后仍保持高通量，浸泡 30 天后仍表现出显著抗菌性能。
膜结构分析
共沉积膜层均匀覆盖基础膜，超亲水表面有利于减少污染物附着和聚集。
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/WeMAUFi3RvuvZ-yllCJAiw
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