改性相转化法制备的微图案膜：改性界面对水通量和有机污染的影响
在膜-液界面上引入图案被认为是解决通量降低和污垢问题的有效方法。这里，现研究采用喷雾改性非溶剂诱导相分离( s-NIPS )创建多种微米级结构化界面的有效性。在聚丙烯腈膜上成功地创建了不同尺寸的圆形、三角形和矩形图案。矩形花纹高度在500 ~ 1500 µ m之间变化时，清洁透水率从590 ± 47 L m-2 h-1 bar-1增加到1345 ± 108 L m-2 h-1 bar-1。这与某些BSA对最高模式的排斥损失相吻合，表明这些高大特征的脆弱性质。与平板膜相比，较小的模式高度( 145 ~ 250 µ m )没有发现明显的截留损失，通量仍增加了一倍以上。图样膜的临界压力也大幅度增加，并且与图样高度呈正比关系。这些实验结果与膜-溶液界面剪切诱导的滑移边界层减少了污垢的粘附有关。计算流体动力学模拟进一步表明，由于膜谷区域内的流动收缩，剪切应力值较高。这些发现表明s-NIPS花样膜在长期的工业应用中具有很高的潜力，因为给定的应用需要较少的膜面积和减少清洗干预。