膜分离被认为是处理复杂污水系统以促进经济发展的最有效策略之一。然而，严重的膜污染限制了其进一步应用。

近日，受泥炭藓（sphagnum）的启发，中科院宁波材料所陈涛研究员，Jincui Gu，清华大学王训教授，长安大学晁敏副教授报道了通过氢键力在聚丙烯酸功能化碳纳米管（CNTs-PAA）膜上沉积具有丰富褶皱的石墨氮化碳纳米/微球（CNMS），制备了一种0-D/2D异质结复合膜（CNT s-PAA/CNMS）。

文章要点

1）通过耦合独特的结构和化学性质，CNT s-PAA/CNMS异质结膜具有超亲水性和水下超疏油性。此外，由于溶剂热过程中的J型聚集体，其带隙（1.77 eV）要小于传统的g-C₃N₄薄膜（2.4-2.8 eV）。

2）实验结果显示，具有较小带隙的CNT s-PAA/CNMS膜具有优异的可见光驱动自清洁性能，即使在循环实验过程中也能保持其优异的乳状液分离性能（最大通量为5557±331 L m⁻² h⁻¹ bar⁻¹，效率为98.5±0.6%）、光催化降解性能（效率为99.7±0.2%）和抗菌性能（效率接近100%）。

这种异质膜具有良好的自洁性能，在净水方面具有潜在的应用价值。

参考文献

Lingtong Ji, et al, Sphagnum Inspired g-C₃N₄ Nano/Microspheres with Smaller Bandgap in Heterojunction Membranes for Sunlight-Driven Water Purification, Small 2021

DOI: 10.1002/smll.202007122

https://doi.org/10.1002/smll.202007122