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从一“张”膜到一“块”膜 武纺大让纳米过滤膜“立起来”
时间: 2022/03/25

  细菌过滤膜的孔径不能超过200纳米,相当于一根头发丝直径的百分之一,可见这张过滤膜一定又轻又薄。3月初,在武汉纺织大学技术研究院的实验室里,记者看到了三块约2厘米厚的纳米过滤膜,很轻,但很厚,这是该校王栋教授、刘轲教授团队最新的研究成果——把片状的纳米过滤膜“立起来”。这样的纳米过滤膜可广泛应用于精密仪器、生物医药等行业。

  过滤膜的厚度好比通道的长度,液体穿过过滤膜,在通道“走一遭”,能清除杂质,通道也能截留所需。过滤膜越厚,液体通过的路径就越长,过滤膜截留所需的能力就越强,过滤后的液体就越纯粹,过滤效率就越高。但当过滤膜的组成纤维是纳米级,过滤膜的生产就会面临均质化的困难。

  “液体会往阻力最小的地方跑,一张过滤膜,只要有一个孔径超过约定大小,整张膜就失去效果。”王栋解释道,一“块”过滤膜可以理解为一“张”过滤膜的层层堆叠,均质化难度就更高。团队通过调控纳米悬浮液的黏度,经过一系列冷冻、干燥程序,在实验室里成功把纳米过滤膜“立起来”,实现了一“张”膜到一“块”膜的突破。

  王栋介绍,研究过程中,团队将组成纳米过滤膜的纤维海绵制备成微球、片层和蜂窝结构,并对三种纤维结构的“厚膜”进行综合性能分析。该研究为制药用高性能层析材料的开发提供了新思路,或能满足产业发展的多样化的过滤层析需求。

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