项目类别：国家自然科学基金
参与人员：主持
起止日期：2020-2023
Trade-off效应(截留率与通量矛盾)是分离领域面临的重要挑战之一，而多级孔材料是解决这一问题的有效途径。但其仍存在“孔道贯通性与力学(分离)性能无法兼顾”、“孔结构分级调控困难”及“规模制备”等难题。本项目提出利用三元高分子共混体系(结晶性高分子A、与其热力学相容的组分B及与二者均不相容的组分C)结晶和相分离行为，实现多级孔构筑与分级调控的新策略。即组分C在均一的A/B基体中形成微米级岛状微区，基体中组分B分散于聚合物A的片晶或晶叠之间，构成二者的纳米级双连续结构；采用选择性溶剂去除B和C，可制备由纳米级狭长孔连接微米级圆孔的贯通多级孔材料。上述特殊结构不仅有利于提高其力学与分离性能，而且可以通过结晶和相分离两级相对独立的模板，实现多级孔结构的分级调控；此外，拟采用的熔融共混加工方式适宜于工业化生产。本项目研究结果将为多级孔构筑、调控、分离性能优化及规模制备提供新思路。