由于膜的选择性依赖于膜孔径小于水合离子的孔径，因此膜分离技术是由膜的渗透性-选择性权衡规律决定的。

有鉴于此，美国加州大学伯克利分校的李少凡、张忠强等人，发现了一种之前未知的机制，该机制在使用孔径为2-4纳米的旋转纳米多孔石墨烯膜时打破了渗透率-选择性的权衡。

本文要点

1）报道了一个新的概念，采用滑移诱导的时间选择性脱盐分离机制，打破了渗透性-选择性矛盾，而没有严格依赖于小而均匀的孔隙尺寸。而且，通过调节孔隙度、膜的厚度和旋转速度可以获得所需的渗透率和选择性。

2）结果表明，即使在孔径大于水合离子孔径的情况下，旋转膜仍具有几乎100%的抗盐性，并且旋转膜在液体/石墨烯界面上的表面滑移使其同时具有超选择性和前所未有的高渗透性。

3）提出了一种“时间选择性”的新概念，将非常规选择性归因于离子通过孔的渗透时间与离子在孔中滑动所需的旁路时间之间的时间差。

总之，新发现的时间选择性克服了孔径带来的限制，为高性能膜的设计提供了一个新的理论。

参考文献：

Zhongqiang Zhang et al. Surface slip on rotating graphene membrane enables the temporal selectivity that breaks the permeability-selectivity trade-off. Science Advances, 2020.

DOI: 10.1126/sciadv.aba9471

http://doi.org/10.1126/sciadv.aba9471