据塑联网了解，通常，能应用于分离亚纳米尺寸的低/高价离子的膜，需要具有极高的分离精度及选择性。亚纳米是什么概念？1纳米相当于一根头发丝直径的八万分之一，小于1纳米的就是亚纳米了。

传统的纳米材料由于多分散性、尺寸为几十纳米、与PA基体的界面相容性差以及缺乏足够的可电离基团，故很难构建具有高渗透性和高分离精度的离子选择性纳米通道。

因此，有许多应用都不得不止步于该技术瓶颈，无法前进。

浙江大学朱宝库教授与丹麦工程技术大学的Claus Hélix-Nielsen教授，通过界面聚合将离子型聚酰胺-胺（PAMAM）树状大分子，引入了PA膜中，从而制备了新型PA膜材料。

树枝状聚酰胺胺（PAMAM）的部分应用领域

废水处理：作为絮凝剂可处理染料、洗煤的废水等；作为破乳剂用于石油废水处理以及其他含油废水。

催化剂载体：PAMMA特殊的球形结构，以及端基基团，可用于获得强催化活性的催化剂。

纳米材料：PAMAM作为高度分散剂和稳定剂，用于金属纳米粒子的合成，可以应用在电子传感器、纳米复合物、分子模板等。

困境的突破：界面聚合法

在目前，常见的是，通过在压力驱动的膜中构建设计良好的离子选择性纳米通道来满足这一需求。

这里会提到一种工艺方法：界面聚合法。

这种工艺主要采用缩聚反应。将一种多官能度的氨溶解于心材物料中形成混合液，然后被分散到非水溶性的溶剂中，并形成一定的液滴尺寸。

将溶剂可溶的另一种多官能度的异氰酸盐加入到该有机相中，在界面迅速的发生聚合反应而产生胶囊外壳。

在聚合反应过程中，反应速率、聚合物的分子量与结晶度以及高聚物本身的性质对最终的微胶囊都有较大的影响。

界面聚合制备分离膜的材料选择与制备方法

界面聚合方法作为一种最成熟、最节能的无缺陷PA膜制备技术，也因此常被用于构建离子选择性纳米通道。

实现了对亚纳米尺寸离子的高精度、高效率和高稳定性分离。在此，作者还分析了离子筛选/传输机制。

（a）离子型PAMAM树状大分子的合成示意图

（b）低价/高价离子通过PA膜的筛选/传输机制示意图

新型PA膜材料的优势：先进性有多先进

该膜包含的分子内空隙与离子型PAMAM树状大分子和PA基质之间的界面空隙，内部和外部的纳米通道，可用于水分子的快速传输。

离子型PAMAM树状大分子的亚-10纳米尺寸及其在PA纳米膜中的梯度分布是成功形成无缺陷的PA纳米膜的关键因素。

PA膜的横截面透射电镜表征图

离子型PAMAM树状大分子将可电离基团附着在纳米通道的外部，增强了离子筛选/传输过程中的Donnan效应，降低了离子分离性能对孔径变化的敏感性。

这种离子型PAMAM树状大分子PA膜具有较高的单盐选择性、高效性、长期稳定性和化学清洗耐受性，可应用于各种实际应用领域，如水净化、医疗保健、能量转换和化学工业，将会有极大的市场前景！

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