
膜技术在抗生素脱盐领域具有重要应用前景。然而,其实际应用受到膜微观结构(包括孔道构型与表面电荷分布)可控性不足的制约。本研究提出了一种二维(2D)限域界面聚合(IP)策略,以解决纳米通道形貌和电荷分布的可调控性问题,从而制备高性能抗生素脱盐膜。以聚乙烯亚胺(PEI)接枝的氨基功能化氧化石墨烯(GO)纳米片为构筑基元,构建超薄二维纳米通道膜;进一步引入均苯三甲酰氯(TMC),在限域空间内触发界面聚合反应,该过程不仅能修复膜缺陷,还能精确调控纳米通道内的电荷分布。优化后的超薄膜(厚度仅48.6 nm)具有更有序的层间通道和近乎中性的电荷分布。这些结构优势在增强的尺寸筛分效应和消除的静电排斥效应协同作用下,实现了优异的抗生素脱盐性能:水渗透率达176.2 L·m⁻²·h⁻¹·bar⁻¹,NaCl/四环素(TC)选择性达75.7。此外,该膜还表现出卓越的长期稳定性。本研究为制药工业和水净化领域开发高性能膜材料提供了科学参考。
Electrostatic Effect Eliminated Graphene Oxide Framework Membrane Induced via In-situ Interfacial Polymerization for Efficient Antibiotic Desalination
https://doi.org/10.1016/j.memsci.2026.125865
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