【美文赏析】中科院生态中心曲久辉院士与胡承志研究员团队最新ES&T：“电控伸缩”纳滤膜启动“电荷 × 尺寸”双旋钮精准分离

本研究由中国科学院生态环境研究中心曲久辉院士与胡承志研究员团队开展，报道了一种电荷增强-电响应可调孔纳滤膜（ETP-NaL）。该膜通过将可变体积聚吡咯嵌入聚酰砜基膜，实现了在外加电压下纳米孔径的可逆切换（7.51 Å ↔ 6.50 Å），从而同步调节尺寸筛分与Donnan电位。研究发现，孔径收缩叠加表面负电强化可将Na₂SO₄拒盐率的可调范围由9.6%扩展至27.6%。团队还提出了“单位Donnan势调控能力”指标，定量揭示了孔径越小，每伏电位带来的离子通量调节效益越高。当孔径降至3.3 Å时，电排斥贡献几乎消失，尺寸筛分主导选择性分离。该研究为可编程高选择性纳滤膜的设计与评价提供了新范式。