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纳滤膜（NF）技术在离子高效分离领域崭露头角，但目前聚酰胺（PA）NF膜受限于水通量与选择性之间的权衡。2025年8月4日，哈尔滨工业大学邵路、南开大学韩刚在国际知名期刊《Nature Communications》发表题为《Molecular manipulation of polyamide nanostructures reconciles the permeance-selectivity threshold for precise ion separation》的研究论文。Zhenxiang Pan为论文第一作者，邵路、韩刚为论文共同通讯作者。
该研究提出了一种通用的分子工程策略，通过可扩展的界面聚合，构建阳离子三唑杂环聚酰胺（CTHP）纳米膜，同时提升水通量和共阳离子选择性。
实验数据和分子模拟表明，CTHP结构能精准调控亚纳米孔道和与水及离子的结合亲和力，实现先进的尺寸筛分和唐南排斥，同时促进水的分配和传输。所制备的聚酰胺膜展现出超高的二价阳离子排斥率（超过99%），单/二价阳离子筛分选择性相比基准提高了9倍，并具备卓越的水通量和抗污染性能。
这种分子工程策略为高性能聚合物膜的合理设计提供了广阔前景，有望应用于可持续和精准的分离过程。
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