BN楔形仿生碳管膜

降解快5倍

导电曝气膜阴极内氮化硼自发在碳纳米管内形成楔形结构，在纳米尺度同时实现动力学抗润湿和物理氧限域，将电芬顿反应路径导向单线态氧主导，确保高盐度复杂废水中污染物快速去除并稳定运行。

Yufei, Cheng · Mengzhuang, Yang · Yuchen, Hu · Peng, Liu · Weichen, Zeng · Xiaohang, Han · Tianyi, Wang · 白朗明 · 王金龙 · Zhang, Han · Duan, Xiaoguang · 梁恒

Environmental Science and Ecotechnology 2026

具体参数

降解动力学加速倍数

5 ×

磺胺甲恶唑去除率

100 %

连续运行时长

48 h

技术优势

不会润湿

氮化硼在碳纳米管内自发形成楔形结构，产生动力学抗润湿效应，阻止高盐废水侵入电极内部，保持三相界面稳定。

氧化路径可控

物理氧限域加速Fe(II)/Fe(III)循环，将反应主导路径切到单线态氧，避开高盐度下被淬灭的羟基自由基。

稳定运行两天

连续操作48小时内保持高效率，包括切换到真实纳滤浓缩液后仍能维持，证明抗污染和结构稳定性。

应用场景

• 高盐废水处理：直接处理高盐纳滤浓缩液，无需稀释或脱盐预处理，消除新污染物。
• 抗润湿膜材料：替代传统疏水膜，利用楔形结构抗润湿，在曝气电极中维持稳定气液界面。
• 微流控曝气组件：作为微流控无泡曝气元件，实现氧气在纳米通道内的可控供给与限域。
• 单线态氧发生器：在电场驱动下持续生成单线态氧，用于选择性氧化降解有机污染物。