聚多巴胺光热海绵

乳液通量三万四

通过吡咯掺杂聚多巴胺和可控接枝聚合物刷，海绵同时具备光热转换和可调的超润湿性，既能高效分离油水乳液，又能用于抗污染界面蒸发。

Zhu, Zhengjie · Liu, Yingying · 王鑫 · Lianyaxin, Du · Zhihao, Chang · Zengpei, Song · Hao, Ren · Kong F. · Yi, Lu

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

光吸收率

98 %

乳液分离通量

34,436 L m⁻² h⁻¹

户外蒸发速率

2.95 kg m⁻² h⁻¹

技术优势

吸光率超98%

吡咯掺杂增强电子离域，加上海绵大孔结构实现多级光捕获，宽谱吸收，光热转换效率显著提升。

乳液通量翻倍

接枝的聚合物刷伸入海绵空腔，促进破乳和聚并，过滤通量最高达到 34,436 L m⁻² h⁻¹。

耐盐抗污染

Janus 结构赋予蒸发器持久的抗盐性和水下抗污染性，处理含油海水时户外蒸发速率仍达 2.95 kg m⁻² h⁻¹。

应用场景

• 油水分离材料：用 Janus 海绵直接过滤 W/O 和 O/W 乳液，无需破乳剂即可高速分离。
• 太阳能界面蒸发：光热层高效吸收太阳能，抗污染表面可稳定蒸发含油海水淡化。
• 高粘度油回收：光热转化使高粘度油升温降粘，实现太阳能辅助快速回收。
• 抗污染涂层：接枝聚合物刷提供水下抗污染特性，防止蒸发器表面结垢和生物污染。