序 言

膜技術是基于選擇滲透性膜的無相變分離技術,能耗低、分離條件溫和、分離效率高,因其低碳優勢得到廣泛關注。 膜材料和膜技術廣泛應用于水處理、氣體分離、血液透析、燃料電池及液流電池等化工、資源、環境和能源領域,成為核心材料和共性關鍵技術。 2020 年,碳達峰與碳中和被正式列入我國“十四五”發展綱要。 膜技術在實現“雙碳”目標,服務我國節能減排、生態環境保護、提高資源利用率等方面迎來新的機遇,也面臨新的挑戰。

高性能膜材料是決定膜過程高效、穩定運行和操作能耗的關鍵。 膜的表面、孔道物理化學結構將直接影響膜的選擇性、滲透性及穩定性。 膜材料合成、膜制備技術、膜結構調控與優化、先進的表征技術、性能強化,以及膜過程集成等都是膜技術領域的研究熱點。

近年來,膜科學與技術在理論研究及工業實踐方面得到了很大發展,新的理論與技術成果不斷涌現。 受《化學工業與工程》編輯部的委托,我作為特約編輯,組織出版本專輯,集中報道膜科學與技術相關領域的研究成果和技術發展。

本專輯收錄了相關主題的4 篇綜述和11 篇研究論文,從多個角度對膜科學與技術相關領域的發展進行了梳理,提出了有見地的評述和展望,報道了相關領域的研究成果。 專輯內容涵蓋以下方面。 水處理膜:高通量、抗污染油水分離膜的研究進展;羥基化PPESK 復合膜的制備及性能研究;基于氨基化氧化石墨烯量子點中間層的反滲透膜的制備與性能研究;綠色低成本陽離子交換膜的制備及性能研究;羧基化改性對PAN熱交聯膜孔結構及性能的影響;電滲析技術處理橡膠廢水研究;聚苯胺納米管改性聚酰胺納濾膜的制備研究;鋼鐵廢水溶解性有機物解析及其對反滲透膜的污染行為。 氣體分離膜:基于CO2分離的混合基質膜研究進展;MOFs/PEI 混合基質膜的制備及CO2分離性能研究;膜法對模擬含氟水蒸氣的脫濕研究。 生物質基膜材料:絲素蛋白復合膜材料及其應用研究進展;生物質基納濾膜制備與應用研究進展。 能源領域膜過程:PVC-MnO2鋰離子篩膜制備與提鋰性能研究;新型凝膠填充復合膜用于堿性水電解。

衷心感謝各位撰稿專家及其研究團隊, 克服困難按期完成稿件,與讀者分享研究心得。 希望本專輯的出版, 能促進膜科學與技術領域的研究和推廣應用, 為解決資源和能源短缺、環境污染等問題,實現“雙碳”目標做出貢獻!

2023-05-15