人口增長、氣候變化和環(huán)境污染在一定程度上造成了潔凈水資源的短缺。因此，亟需發(fā)展高滲透、高選擇性的液體分離體膜以面對凈水資源短缺的挑戰(zhàn)。嵌段共聚物通過微相分離可產(chǎn)生豐富的有序形貌，并經(jīng)成孔處理能獲得納米多孔結(jié)構(gòu)，已成為制備新一代高性能液體分離膜的幾種典型膜材料之一。圍繞高性能嵌段共聚物分離膜的設(shè)計、制備與應用，德國Universität Osnabrück博士后研究員郭雷鳴與其合作導師Martin Steinhart教授聯(lián)合南工大汪勇教授共同撰寫題為“Porous block copolymer separation membranes for 21st century sanitation and hygiene”的教程類綜述，并發(fā)表在Chemical Society Reviews上。

文章系統(tǒng)介紹了嵌段共聚物分離膜及其設(shè)計策略、制備方法與應用案例。從解決滲透性和選擇性之間的“trade-off”出發(fā)，基于膜分離性能評價參數(shù)，闡述了嵌段共聚物分離膜結(jié)構(gòu)和形貌的設(shè)計策略，解釋了均孔膜結(jié)構(gòu)能夠使膜性能突破“trade-off”效應限制的原因，揭示了嵌段共聚物整體非對稱膜和復合膜的構(gòu)建方法和性能優(yōu)勢，列舉了嵌段共聚物分離膜在超濾和納濾范疇的典型使用案例。最后對嵌段共聚物分離膜進行了總結(jié)，并指出了嵌段共聚物分離膜未來發(fā)展需面對的挑戰(zhàn)與可能的應對措施。