研究透视：Science-原油分离 | 疏水性聚酰胺纳米膜

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‍‍‍碳氢化合物的分离Hydrocarbon separation，依赖于能源密集型蒸馏。膜技术Membrane technology，可以提供一种节能的替代方法，但需要通过快速液体传输，以选择性地区分原油分子。

今日，英国 帝国理工学院（Imperial College London）Siyao Li，Ruijiao Dong，Zhiwei Jiang，Andrew G. Livingston等，在Science上发文，报道合成了多嵌段低聚胺multiblock oligomer amines，MOA，主要由一个中心胺链段和两个疏水性低聚物链段组成，并通过界面聚合自组装囊泡制备了疏水性聚酰胺纳米膜 hydrophobic polyamide nanofilms。这些聚酰胺纳米膜，提供比常规亲水性对应物快100倍以上的疏水性液体传输。

在轻质原油分馏中，将膜厚度控制到~10纳米，实现了比目前最先进疏水膜高一个数量级的渗透率，同时保持了相当的尺寸和类别分离。这种高渗透性，可以显著减少植物足迹，并极大地拓展了在原油分馏中选用超薄纳米薄膜制成的膜材料。

Hydrophobic polyamide nanofilms provide rapid transport for crude oil separation。

疏水性聚酰胺纳米膜为原油分离提供快速输送。

图1 多嵌段低聚胺multiblock oligomer amines，MOA制备疏水性聚酰胺纳米膜。

图2.由多嵌段低聚胺MOAs制备疏水性聚酰胺纳米膜的表征。

图3.基于多嵌段低聚胺MOAS在聚丙烯腈polyacrylonitrile，PAN载体上制备的纳米薄膜性能。

图4.用多嵌段低聚胺MOAs纳米复合膜分离合成原油和商业真real原油。

通过界面聚合interfacial polymerization ，在多孔载体上合成薄膜复合膜材料，可用于工业规模的水过滤。

该项研究，在合成过程中，加入疏水性囊泡作为载体，将纯烃或氟化烃分子带入聚合物薄膜的薄顶层。这种方法，提高了疏水性溶剂的渗透性，使膜在处理有机分子混合物时，能够结合高渗透性和高截留率，并且证明了实际原油混合物的分离性能。

文献链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq0598

DOI: 10.1126/science.abq0598