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超支化聚合物在海水淡化上的應(yīng)用

反滲透和納濾膜技術(shù)是獲取純凈水的核心，但其核心材料——聚酰胺薄膜，極易被有機(jī)物污染，導(dǎo)致產(chǎn)水量下降、能耗增加，這是困擾行業(yè)多年的痛點(diǎn)。

利用超支化聚合物對(duì)聚酰胺薄膜進(jìn)行表面改性，如同為薄膜披上了一件“隱形盔甲”，超支化聚合物強(qiáng)大的親水性和其三維結(jié)構(gòu)，能有效阻隔油類(lèi)、蛋白質(zhì)等有機(jī)污染物在膜表面的吸附和沉積。

改性后的薄膜在對(duì)抗多種常見(jiàn)有機(jī)污垢時(shí)，表現(xiàn)出高達(dá)90%以上的抗污效率，同時(shí)保持了優(yōu)異的脫鹽率。這意味著更長(zhǎng)的膜壽命、更低的清洗頻率和更高的凈水效率，為工業(yè)及民用高端水處理帶來(lái)了顛覆性的進(jìn)步。

超支化聚合物的魅力遠(yuǎn)不止于此。其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，賦予了它在多個(gè)領(lǐng)域大放異彩的潛力。

涂料與膠粘劑：在涂料中，超支化聚合物能顯著降低樹(shù)脂粘度，使得高固體份或甚至無(wú)溶劑涂料成為可能，從源頭減少VOC排放。同時(shí)，其大量的末端官能團(tuán)能形成更致密的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，賦予涂層更高的硬度、更強(qiáng)的耐磨性和抗腐蝕性。

生物醫(yī)藥：在生物醫(yī)藥領(lǐng)域，其三維空腔可以包裹藥物分子，實(shí)現(xiàn)藥物的靶向輸送與控制釋放。通過(guò)修飾其末端基團(tuán)，可以使其具有良好的生物相容性，并能精準(zhǔn)識(shí)別病變細(xì)胞，是構(gòu)建新一代藥物載體的理想材料。

電子與光學(xué)：超支化聚合物可作為制備納米材料的模板或前驅(qū)體。在光電材料、傳感器、絕緣材料等領(lǐng)域，其精確可控的分子結(jié)構(gòu)為設(shè)計(jì)新型功能材料提供了完美的“分子腳手架”，助力打造更高效、更精密的電子元器件。

超支化聚合物的合成工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，這為其從實(shí)驗(yàn)室走向廣闊的商業(yè)市場(chǎng)鋪平了道路。從凈化每一滴水，到守護(hù)我們的健康，再到賦能尖端科技，超支化聚合物正以其獨(dú)特的支化結(jié)構(gòu)在越來(lái)越多的領(lǐng)域得到創(chuàng)新應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：Optimizing Hyperbranched Polyglycerol on Plant Polyphenolic Composite Membranes for Robust Boron Removal and Desalination. Han Zhang, Hanshu Sun, Yiping Zhao, Yang He*, Li Chen*. Ind. Eng. Chem. Res. 2024, 63, 31, 13556–13565.