【本站訊】據(jù)科學(xué)網(wǎng)（ScienceNet.cn）消息，北京時(shí)間2022年3月3日0時(shí)，煙臺(tái)大學(xué)劉洪亮教授團(tuán)隊(duì)和中科院理化技術(shù)研究所江雷院士、田野教授團(tuán)隊(duì)合作在Matter期刊上發(fā)表新研究論文，題為“Miscible organic liquid separation of superwetting membrane driven by synergistic polar/nonpolar interactions”。該研究成果發(fā)展了一種基于極性/非極性協(xié)同相互作用驅(qū)動(dòng)的超浸潤(rùn)膜分離策略（PNISMS），成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)一系列不同極性范圍互溶有機(jī)液體的低能耗、高通量分離，為超浸潤(rùn)膜分離技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了全新的思路和想法。
面向互溶液/液體系的超浸潤(rùn)膜分離策略
互溶有機(jī)液體小分子（特別是分子量小于100的有機(jī)分子）的高效分離和純化，在精細(xì)化工合成、醫(yī)藥生產(chǎn)和石油化工行業(yè)具有重要的地位，是液體回收、成品提純等過(guò)程中必不可缺的關(guān)鍵單元操作，被認(rèn)為是能改變世界的一類(lèi)化學(xué)分離過(guò)程，對(duì)石油精煉、精細(xì)化工以及藥物研發(fā)至關(guān)重要。
目前，已有的諸多互溶液/液分離技術(shù)仍存在分離能耗高、分離通量低或分離過(guò)程復(fù)雜等問(wèn)題。近年來(lái)，超浸潤(rùn)分離膜作為一種新興的膜分離技術(shù)表現(xiàn)出低分離能耗、高分離通量和簡(jiǎn)易的分離操作等優(yōu)點(diǎn)。然而，現(xiàn)階段的超浸潤(rùn)分離膜只能實(shí)現(xiàn)對(duì)不互溶液/液混合體系的分離，對(duì)互溶液/液體系的分離仍面臨極大的挑戰(zhàn)。
該研究論文所提出的PNISMS策略，打破傳統(tǒng)仿生超浸潤(rùn)分離膜只考慮固體多孔膜設(shè)計(jì)的局限，合理引入誘導(dǎo)分相劑，通過(guò)協(xié)同調(diào)控誘導(dǎo)分相劑、固體多孔膜上的功能分子與互溶有機(jī)液體小分子之間在分子層次上的極性/非極性相互作用，發(fā)展了一種全新的仿生超浸潤(rùn)膜分離策略，實(shí)現(xiàn)了互溶有機(jī)液體小分子的高效、高通量分離。該超浸潤(rùn)分離膜的分離通量較傳統(tǒng)的有機(jī)液體膜分離技術(shù)（滲透蒸發(fā)或反滲透）高2-3個(gè)數(shù)量級(jí)，極大拓展了仿生超浸潤(rùn)分離膜的應(yīng)用領(lǐng)域。
劉洪亮教授是煙臺(tái)大學(xué)去年引進(jìn)的山東省泰山學(xué)者青年專(zhuān)家，博士生導(dǎo)師，煙臺(tái)大學(xué)拔尖人才，中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)會(huì)員。2021年1月入職煙臺(tái)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，主要研究方向?yàn)榉律悄芙缑娴闹苽?，及其在柔性?dǎo)電薄膜、超浸潤(rùn)分離膜等領(lǐng)域的應(yīng)用。截至目前在Nature，Chem, Matter，J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.等國(guó)際一流期刊發(fā)表SCI論文80余篇，SCI引用4000余次。其中，以第一或通訊作者在Chem (IF = 22.8), Matter (IF = 15.6)，J. Am. Chem. Soc. (IF = 15.4), Adv. Mater. (IF = 30.8)，Adv. Funct. Mater. (IF = 18.8)，Nano Energy (IF = 17.9)，Adv. Sci. (IF = 16.8)，Mater. Horiz. (IF = 13.3)等期刊發(fā)表SCI論文40余篇；申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利6項(xiàng)；受邀撰寫(xiě)英文專(zhuān)著章節(jié)2章。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金、面上項(xiàng)目各1項(xiàng)，國(guó)防科技創(chuàng)新特區(qū)項(xiàng)目1項(xiàng)，中科院青促會(huì)人才計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)；作為課題骨干參與國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃1項(xiàng)。
據(jù)悉，此次發(fā)表的期刊Matter是Cell出版社材料學(xué)的旗艦期刊，是Cell，Chem，Joule的姊妹刊，首個(gè)影響因子高達(dá)15.6，對(duì)標(biāo)Nature子刊Nature Materials（材料類(lèi)標(biāo)桿期刊，影響因子43.8）。
（相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.02.011；科學(xué)網(wǎng)相關(guān)報(bào)道信息：https://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/2022/3/2022338444172170574.shtm）
來(lái)稿時(shí)間：3月7日 審核：亓健生 責(zé)任編輯：亓健生
