东华大学冯训达团队Nature Chemical Engineering：流体失稳驱动界面聚合膜结构演化的界面流变机制

本文由东华大学冯训达研究员团队联合美国莱斯大学Menachem Elimelech教授和中国科技大学吕兴霖教授在Nature Chemical Engineering上发表。研究背景在于界面聚合制备的聚酰胺（PA）膜是现代反渗透和纳滤的核心材料，但其性能受限于复杂且难以调控的形成过程。研究目的是揭示界面黏弹性如何控制界面聚合中的流体失稳与膜结构演化。研究团队利用光反应性两亲分子在水油界面形成单分子层，通过精确可控的紫外光照调节界面流变响应，建立了一个在保持静态界面张力不变下可连续调节界面流变的平台。结论表明，界面黏度显著影响界面不稳定性的阻尼过程，决定膜表面空心脊状结构的特征尺度。由此制备的PA膜呈现出大面积均一的空心褶皱形貌，具有可量化的特征尺度，实现了高达44.15 LMH/bar的水渗透率和99.82%的Na2SO4截留率，并在膜组件尺度上验证了可放大性。