背景介绍：离子液体（ILs）作为 “绿色溶剂”，凭借其热稳定性、化学稳定性、导电性好、不易挥发和不易燃等特性，在众多领域广泛应用，如生物质资源综合利用和金属电镀等。然而，其水溶液直接排放会带来经济和环境问题，因此从水溶液中回收 ILs 意义重大。膜分离技术是回收 ILs 的重要手段，像电渗析、膜蒸馏、压力驱动膜分离等都有应用，但这些技术在浓缩极稀 ILs 溶液时，存在能耗高、效率低、对操作条件要求苛刻等问题。正向渗透（FO）已被证明是一种在常温下浓缩极稀离子液体水溶液的可持续方法，其中半透膜对回收效率起着决定性作用。

近日，杭州师范大学李勇进教授带领的相关研究团队在《Chinese J. Polym. Sci.》期刊就发布了电纺纳米纤维上聚酰胺复合膜用于离子液体渗透富集的最新研究成果。该团队通过界面聚合方法制备出具有调控水渗透性和离子液体选择性的复合膜，成功实现稀溶液中咪唑类离子液体的高效渗透富集。这一成果为绿色工业应用中的离子液体回收提供了一种新途径，有望提升回收效率与降低成本，推动可持续发展。

团队通过界面聚合在静电纺纳米纤维上制备了具有薄膜复合结构的 PA 复合膜，以在 AL - FS 模式下通过 FO 浓缩咪唑类离子液体水溶液。参见图1。

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单体浓度在决定所得 PA 皮层的性能方面起着重要作用，包括形态、厚度和交联程度。由于离子液体通过静电和烷基 - π 相互作用在 PA 层上的吸附增强，导致外部浓差极化加剧，FO 膜的水通量随着烷基链长度的增加而下降。如，PA-M1.0T0.05-FOm 的 PA 层厚度约为 30 nm，表面较为光滑；而 PA-M5.0T0.25-FOm 的 PA 层厚度达到 150 – 200 nm，表面粗糙度降低（见图2）。

图 2：不同单体浓度下制备的 PA 层的表面 SEM 图像（上）和截面 TEM 图像（下）

同时，这些吸附的离子液体进一步提高了离子液体的截留率，但降低了反向盐扩散。更重要的是，离子液体烷基链的增长增大了渗透压差异，进一步为水渗透和离子液体富集提供了足够的驱动力。三种不同烷基长度的咪唑类离子液体水溶液最终浓缩了 100 倍（见图3），具有高离子液体和氯化钠截留率以及低离子液体损失。

静电纺纳米纤维膜所带来的高水渗透性，以及通过单体浓度对 PA 层的易控性，有助于协调水渗透性和盐截留率之间的权衡关系，从而在室温下实现浓缩离子液体的最佳 FO 性能。这一研究成果为离子液体的高效回收和再利用提供一种新的技术思考。

在这一新材料的研究与开发过程中，工艺优化起着至关重要的作用。微迈MN60实验级小试静电纺丝设备在材料工艺优化方面就具有很大优势，这款专为实验室及产业化配方开发而设计的静电纺丝设备，配备了100多针的模块化阵列和智能下纺系统，能够在科研成本可控的前提下，高效地进行产业化工艺验证，帮助支持科研实验研究到实际应用的转化进程。

文献链接：https://doi.org/10.1007/s10118-025-3294-x