近日, 南京工業大學汪勇教授課題組發明的多孔材料制備新方法, 國內外首創的多孔材料制備新技術,成就了這一個個奇跡。他表示, 使用一種特殊的膜,口罩可以做得像紙一樣薄,隔菌、透氣的效果卻更好;用了這種膜,醫院里的注射用水可以真正做到零細菌、零病毒;對于相對分子質量相近、分子大小相仿的蛋白質和藥物分子,采用這種膜可以高精度分離。 作為用這種方法制得的材料孔道細到只有頭發絲的萬分之一,且孔徑均勻一致。同時,新技術成孔過程簡單,只需要把嵌段共聚物材料泡在酒精之類的液體里一段時間,取出來干燥之后就能得到理想的多孔材料。所形成的孔道大小可以通過選擇不同化學組成的嵌段共聚物原材料、在液體中浸泡的時間和溫度等條件,在10~50納米范圍內進行精密調控。這種方法不涉及化學反應,材料本身沒有質量損失,沒有污水排放,對環境幾乎沒有污染。 汪勇教授介紹,多孔材料廣泛用作分離介質、吸附劑、催化劑載體、組織工程支架以及隔熱隔音材料等,是日常生活和工業生產過程中必不可少的基礎性材料。開發簡單高效的多孔材料制備方法,實現孔道的精密調控,長期以來都是眾多研究者孜孜以求、歷久彌新的重要研究方向。課題組用新方法已制備出具有連續納米孔道的分離膜,制備的多孔材料孔徑高度均一,主要用作高精度分離膜。與傳統的孔徑分布較寬的分離膜相比,新材料可大幅提高分離精度,而且截留率和通量不再是相互制約的“矛盾”變量。另外,它還特別適用于相對分子質量相近、分子大小相仿的蛋白質和藥物分子的分離,病毒的高效脫除等高精度分離領域。 高精度分離膜是膜領域新興的研究方向。與其他方法相比,這項新成果最大的優勢在于制備過程簡單、孔道大小高度可控,而且膜孔表面親水,可進行后續功能化處理。由這種方法制得的多孔材料還可以廣泛應用于吸附劑、催化劑載體、組織工程支架以及隔熱隔音物質等。由于不使用其他添加劑,這種多孔材料物理化學性質沒有發生改變,因而可以進行回收再利用,不會產生“白色污染”。這將給我們的環境改善帶來新的希望。
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