膜蒸馏（MD）是一种新兴的海水淡化技术，利用低品位能量利用相变从盐水中分离水蒸气。由于 MD 膜在脱盐过程中与盐水接触数天或数周，因此膜孔必须足够小（通常 <0.2 µm），以避免盐水润湿膜。然而，为了实现高蒸馏通量，孔径应该足够大以最大化跨膜蒸气转移。这些相互矛盾的孔隙几何形状要求对膜设计提出了挑战，并且目前阻碍了 MD 的更广泛应用。

为了解决这一根本挑战，马克斯·普朗克聚合物研究所Michael Kappl通过在商用微孔聚醚砜膜基质上涂覆聚硅氧烷纳米丝网络，开发了一种具有分级多孔结构的超级防液膜。

文章要点

1）无氟纳米丝涂层可有效防止高静水压（>11.5 bar）下的膜润湿，而不会影响蒸汽传输。

2）纳米丝涂层膜具有大的内部微孔结构，与广泛使用的市售膜相比，蒸馏通量提高了 60%，同时表现出优异的脱盐率和操作稳定性。

3）该方法将允许制造具有多尺度多孔结构的高性能复合膜，这些膜除了海水淡化之外还有广泛的应用，例如在净化废水中。

参考文献

Hou, Y., Shah, P., Constantoudis, V. et al. A super liquid-repellent hierarchical porous membrane for enhanced membrane distillation. Nat Commun 14, 6886 (2023).

https://doi.org/10.1038/s41467-023-42204-7