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记者从南京理工大学获悉，该校环境与生物工程学院张轩教授团队研制出新型聚酯反渗透膜，克服了主流商用聚酰胺反渗透膜的多项原生缺陷，为下一代海水淡化技术提供了新方案。相关成果19日发表在国际学术期刊《科学》上。
据张轩介绍，反渗透膜是海水淡化设施的关键装备，目前主流商用反渗透膜主要基于聚酰胺材料，美国、日本等国的几家公司占据了全球市场大部分份额。
“尽管聚酰胺材料的过滤性能已经很好，但工程应用中仍有不足之处。”张轩告诉记者，以耐氯性为例，海水在预处理环节需要加氯消毒，但含氯消毒剂会对聚酰胺膜的化学结构造成不可逆的损伤，甚至直接将其降解，所以海水加氯消毒后必须进行脱氯处理，方可进入反渗透过滤环节。
张轩团队自2014年开始研究新型反渗透膜材料，他们着眼于改良膜材料的化学耐受度，解析了传统聚酰胺膜是如何在活性氯攻击下降解的。
4月17日，南京理工大学环境与生物工程学院张轩教授和学生研究新型聚酯反渗透膜。
“最初我们试图对聚酰胺材料进行一些改进，但后来研究发现，聚酰胺的原生缺陷导致其无法耐受活性氯，必须另起炉灶，从头开始。”张轩说，团队最终将目标锁定在聚酯材料上，开展了一系列技术创新，设计出一种新型聚酯反渗透膜。
实验结果显示，新型聚酯膜在耐氯性等指标上的表现显著优于主流商用聚酰胺膜，其中一级渗透脱硼率近93%。由于新型聚酯膜沿用了商用聚酰胺膜的生产工艺，具备转入规模化生产的可行性，相关技术目前已获国家发明专利授权2项。
《科学》期刊审稿人评价，这可能是第一种能够媲美甚至超过聚酰胺反渗透膜的聚酯膜，是反渗透膜研究领域的里程碑式进展。
发布时间：2024-04-20 18:00
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