实验室金万勤、刘公平团队成果在《国家科学评论》上发表,并被世界著名膜领域科学家Young Moo Lee重点推介
阅读次数:     发布时间:2025-11-21    更新时间:2025-11-21

近日,《国家科学评论》(National Science Review, NSR)在线发表了实验室金万勤、刘公平团队的研究成果(Ultraviolet-water induced angstrom-sized channels in membrane for precise ion sieving,https://doi.org/10.1093/nsr/nwaf404)。水是自然界最常见的物质,但因其拥有众多异常的特性,一直是前沿科学探索的热点。其中,水在紫外光照射下会发生光解产生具有强氧化性的羟基自由基(研究团队将其称为“紫外-水”),这些自由基可有效诱导聚合物链断裂,研究团队从这一现象中获得了关键启示,并在实验中验证了羟基自由基的生成与聚合物链的断裂。他们的研究为聚合物膜内亚纳米通道的精准构筑提供了一种简洁有效的途径。

文章中,首先通过离子辐照和溶剂溶胀的方式,在聚合物膜中引入可以使水分子扩散进聚合物膜内部的通道;继而,将膜浸入水中并进行紫外光照,以利用“紫外-水”制备出亚纳米通道。

通过调节紫外照射时长,可以在埃米级范围内进行调控通道尺寸,实验结果显示,通过该策略制备的聚合物膜拥有高效的离子筛分性能。

世界著名膜领域科学家Young Moo Lee在《国家科学评论》上对该项工作进行了重点推介(Ion-selective membranes by UV-induced cleavage of polymer chains, https://doi.org/10.1093/nsr/nwaf439)。作者认为,研究团队提出的“紫外-水”策略,利用水在紫外光照射下产生的强氧化性羟基自由基可以诱导聚合物链断裂,为聚合物膜中构筑亚纳米传输通道提供了一种有效可控的方法,颠覆了长期以来将聚合物链断裂视为膜降解失效的传统认知,而是将其发展为一种精确的纳米制造工具,使得在分子水平精度构筑新型离子选择性膜成为可能。