核壳超分子水凝胶膜

强酸下稳定高通量

一种通过同轴静电纺丝构建的核壳结构纳米纤维水凝胶膜，在强酸性油水乳液分离中展现出持久的超疏油性和高通量。

Yan, Linlin · 杨晓彬 · Li, Yangxue · 宋蓉 · Yong, Lin · 黄庆林 · 邵路

Journal of Membrane Science 2023

具体参数

渗透率

{'zh': '22,293', 'en': '22,293'} L m⁻² h⁻¹ bar⁻¹

渗透率（3 h 连续分离后）

{'zh': '17,834', 'en': '17,834'} L m⁻² h⁻¹ bar⁻¹

技术优势

强酸下照样高效分离

壳层中 TA 与 PVP 通过氢键形成的超分子网络不溶于水，赋予膜在强酸中稳定的水下超疏油性，酸性乳液分离渗透率 > 22,000 L m⁻² h⁻¹ bar⁻¹。

长时间运行不衰减

连续分离 3 小时后渗透率仅下降约 20%，仍保持在 ~17,834 L m⁻² h⁻¹ bar⁻¹，体现良好的抗污染和结构稳定性。

一步法直接制备

采用同轴静电纺丝一步成型，PVDF 芯层提供机械强度，TA/PVP 壳层原位形成超分子水凝胶，无需后修饰。

孔径和润湿性可调

调节同轴喷头内、外层流速比即可控制纤维形貌、孔径大小及表面润湿性，灵活匹配不同分离需求。

应用场景

• 含油废水处理：高效处理各种含油废水，减小分离设备体积与能耗。
• 耐酸滤膜：用于强酸性乳化油水的直接分离，免去中和预处理。
• 水下超疏油材料：避免油滴粘附污染膜表面，维持长期高通量运行。
• 柔性分离膜：可弯曲、可卷装，便于集成到紧凑型过滤器中。