在膜蒸餾過程中，最具挑戰(zhàn)性的問題就是膜的潤(rùn)濕。如果在膜蒸餾操作過程中，膜出現(xiàn)了潤(rùn)濕現(xiàn)象，就必須更換膜。如果膜被完全潤(rùn)濕，就會(huì)極大的降低膜蒸餾性能，因?yàn)橥ㄟ^膜的進(jìn)料流會(huì)導(dǎo)致低質(zhì)量的滲透物。
來自 KICT、由 Yunchul Woo 博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開發(fā)了同軸電紡納米纖維膜，該膜由另一種納米技術(shù) -- 電紡技術(shù)制造。這種新的海水淡化技術(shù)表明它有可能幫助解決世界上的淡水短缺問題。所開發(fā)的技術(shù)可以防止?jié)櫇駟栴}，也可以提高膜蒸餾過程中的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。膜中的納米纖維應(yīng)形成三維分層結(jié)構(gòu)，以獲得更高的表面粗糙度，從而獲得更好的疏水性。
共軸電紡技術(shù)是制造具有三維分層結(jié)構(gòu)的膜的最有利和最簡(jiǎn)單的選擇。Woo 博士的研究團(tuán)隊(duì)使用名為偏氟乙烯-共六氟丙烯（vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene）的聚合物作為核心，并使用與低濃度聚合物混合的二氧化硅氣凝膠作為鞘，來制作同軸復(fù)合膜并獲得超疏水膜表面。事實(shí)上，與傳統(tǒng)的聚合物相比，二氧化硅氣凝膠表現(xiàn)出更低的導(dǎo)熱性，這導(dǎo)致在膜蒸餾過程中，由于傳導(dǎo)性熱損失的減少，水蒸氣流量增加。
大多數(shù)在膜蒸餾應(yīng)用中使用電紡納米纖維膜的研究，雖然表現(xiàn)出較高的水蒸氣通量性能，但操作時(shí)間不到 50 小時(shí)。而 Woo 博士的研究小組使用制造的共軸電紡納米纖維膜應(yīng)用膜蒸餾可以達(dá)到 30 天，也就是 1 個(gè)月。
共軸電紡納米纖維膜在1個(gè)月內(nèi)完成了99.99%的鹽分排斥。根據(jù)結(jié)果，由于其低滑動(dòng)角和導(dǎo)熱性能，該膜運(yùn)行良好，沒有濕潤(rùn)和結(jié)垢問題。
溫度極化是膜蒸餾的重要缺點(diǎn)之一。在膜蒸餾操作過程中，由于傳導(dǎo)性熱損失，它可以降低水蒸氣流量性能。該膜適合于長(zhǎng)期的膜蒸餾應(yīng)用，因?yàn)樗哂袔讉€(gè)重要的特性，如：低滑動(dòng)角、低熱導(dǎo)率、避免溫度極化、減少濕潤(rùn)和污垢問題，同時(shí)保持過飽和的高水蒸氣流量性能。
Woo博士的研究小組指出，在商業(yè)化的膜蒸餾過程中，擁有一個(gè)穩(wěn)定的過程比高水蒸汽通量性能更重要。Woo博士說，"共軸電紡納米纖維膜在處理海水溶液方面具有強(qiáng)大的潛力，而不存在濕潤(rùn)問題，能夠應(yīng)用于顯示生產(chǎn)中"。
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