FESE 前沿研讨：调控MOF薄层纳米复合纳滤膜的主导选择性纳米通道以高效去除疏水性内分泌搅扰物

  •使用聚酰胺特性调理MIL-101(Cr)TFN纳滤膜的主导选择性纳米通道；

  将多孔纳米资料（如金属有机结构化合物，MOFs）资料用于制备薄层纳米复合（TFN）纳滤膜具有增强微污染物（如内分泌搅扰物，EDCs）去除的潜力。在MOF-TFN膜中，水的传输纳米水通道包含：聚酰胺截留层本身孔道、MOFs内孔道和MOFs外围通道（即聚酰胺-MOFs接壤或过渡界面）。可是，现在有关何种纳米水通道能主导TFN膜的别离功用，且怎么调控膜主导纳米水通道以增强微污染物去除作用罕见报导。

  该研讨经过改动聚酰胺特性（即调控疏松/细密程度），从而调控MOF-TFN膜的主导纳米水通道。研讨之后发现，MOF-TFN膜对微污染物的去除作用依赖于其主要纳米水通道：在聚酰胺层结构较为疏松时，聚酰胺层中MOFs的纳米通道不能主导膜的别离功用，此刻MOF-TFN膜对EDCs的去除率比较来说较低；在聚酰胺层结构较为细密时，聚酰胺层中MOFs的纳米通道主导了膜的别离功用，因为MOFs的亲水特性，此刻MOF-TFN膜对EDCs去除率较高。

  该研讨标明：调控MOF-TFN膜的主导选择性纳米通道在高效去除微污染物方面具有很大潜力，但在微污染物高效去除纳滤膜设计时应最大极限地考虑聚酰胺细密程度对膜主导纳米水通道的影响。

  内分泌搅扰物等微污染物的去除在水处理范畴十分重视。纳滤因具有许多优异特色而逐渐成为去除微污染物的重要技能。使用MOF等新式功用资料改性增强传统纳滤膜资料的别离功用是近年来的研讨热门。可是，有关外加功用资料与本底资料的相互作用机制以及协同增强机理尚不明晰；而在说明协同机制的根底上完成对复合膜别离功用的灵敏调控关于纳滤技能的开展具有极端严重的含义。该研讨体系解析了调理MOF-TFN膜的主导通道关于EDCs去除的影响机制；证明了不同制膜条件下复合膜主导通道的变迁以及其对EDCs截留功用的影响，为未来可控纳滤膜资料的开展奠定了根底。

  梁帅，北京林业大学副教授，FESE青年编委。研讨方向为膜法水处理技能，电化学-膜别离耦合技能，掌管国家自然科学基金面上等课题10余项，获“北京市优秀人才”青年主干个人、北京市科协青年人才托举工程建设项目等赞助，已在Environ. Sci. Technol.、Appl. Catal. B-Environ.、ACS Appl. Mater. Inter.、Environ. Sci.-Nano、J. Membr. Sci.等宣布高水平学术论文40余篇，获授权发明专利6项。个人主页

  张建文，男，25岁，北京林业大学环境科学与工程学院2020级环境科学与工程专业硕士生，导师为梁帅副教授，研讨方向为膜法水处理技能。