近日，湖北大学材料科学与工程学院仿生摩擦课题组郭志光教授以通讯作者身份，在国际期刊《Small》发表了题为《Synergistic Construction of Superhydrophilic PVDF Membranes by Dual Modification Strategies for Efficient Emulsion Separation》的研究成果，湖北大学为第一单位，博士研究生钟昕和硕士研究生石琴涵为共同第一作者。
工业和生活中排出的含油废水严重危害了环境以及动植物的生命健康。膜分离技术相比其他传统的分离技术具有操作简单、分离高效的优点，被经常用来进行油水分离中的难点——乳液分离。PVDF膜作为最常见的膜分离材料之一，具有机械强度高、化学稳定性好、抗氧化性强以及良好的成膜性能。但是由于PVDF膜中-F基团的存在使得膜表面能较低，容易被油污和蛋白黏附导致分离效率低下，限制了PVDF膜的实际应用。将PVDF膜亲水化处理是提高其耐污性的方法之一。
在这项工作中，团队提出了通过协同共混和表面涂层修饰的技术，成功将疏水性PVDF膜改性成为超亲水/水下超疏油膜。共混添加亲水性纳米颗粒不仅调整了膜表面的孔径大小，而且提高了膜的亲水性能。协同孔径筛分和表面润湿性诱导油滴在膜表面变形聚集破乳，改性PVDF膜能成功地对小尺寸高稳定性的含表面活性剂的甲苯乳液进行分离，分离通量和效率分别为678 L h−1m−2bar−1和99.57%。并且成功对正己烷、二氯甲烷、异辛烷、和环己烷等重/轻油水包油乳液进行分离。以上工作得到了国家自然科学基金重点项目和湖北省创新团队项目的支持。
郭志光教授近年来通过调控材料表面润湿性在油水分离、水雾收集、气泡操控等领域进行了性能和机理方面研究，取得了系列进展。现任Bio-design and Manufacturing, Journal of Bionic Engineering和Friction杂志副主编，兼任Chem. Lett.、Biosurface and Biotribology、Advanced Bionics、摩擦学学报、中国表面工程等杂志编委，主持承担国家自然科学重点基金项目、优秀青年科学基金项目和面上项目等。在Chem. Soc. Rev., JACS, Adv. Mater.和摩擦学学报等国内外刊物发表学术论文520余篇，SCI引用2万1千多次，H因子76。出版中英文专著各一部。
论文链接：https://doi.org/10.1002/smll.202402538
（审稿：陈亮）
