全球范围内，能源短缺和气候变化已成为亟待解决的重大问题，其中建筑行业的能耗约占全球总能耗的36%，并产生30%的二氧化碳排放。全热交换器作为建筑节能的重要组件，能够通过空气对空气的全热交换过程，在显热（温差驱动）与潜热（水分子传递）之间实现能量回收，从而降低建筑空调系统的能耗。全热交换膜（THEMs）作为核心材料，需同时具备高水汽渗透性和优异的气体阻隔性能。然而，传统薄膜材料在提升水汽渗透率的同时常伴随气体渗透的增加，难以突破这一性能权衡的瓶颈，限制了其在节能新风系统中的实际应用。因此，如何设计同时具备高水汽渗透率和强气体阻隔性能的全热交换膜，成为该领域的重大技术难题。

针对上述问题，新澳门六合彩资料 薛立新研究员联合浙江工业大学黄菲教授开发了一种基于自组装纳米花（P(AA-I)-NFs）的薄膜纳米复合（TFN）全热交换膜。研究中，通过精准调控纳米花的层内与层间孔道，提出了一种全新的界面聚合策略，引入“界面穿梭效应”来优化聚合反应深度和活性层形貌。与传统聚酰胺薄膜相比，该膜显著提高了表面粗糙度和厚度，展现出更优异的水汽渗透性（656.59 GPU）、焓交换效率（71.47%）和CO₂阻隔性能（0.51 GPU）。这项研究成果突破了传统材料的性能权衡，为下一代高效节能新风系统关键膜材料研发的提供新思路。

本研究为探索具有可定制层内和层间通道的纯有机纳米填料用于构建高效能量回收全热交换膜（THEMs）开辟了新途径，并具有卓越的气体阻隔能力与热交换效率。相应成果以“Self-Assembled Nanoflower-Mediated Interfacial Polymerization through Tunable Intra- and Inter-layer Channels to Boost Total Heat Exchange Performance”为题发表在膜领域权威期刊《Journal of Membrane Science》上。

原文链接：//doi.org/10.1016/j.memsci.2024.123448

作者：薛立新课题组

审核：雷云祥