去除激素哪家强？薄膜涂层新主张！

欧洲足球赛事 注：你可曾听说，废水激素多？香港大学科学应对研究新薄膜，和多巴胺摇晃神奇四射，回收废水有望，解万家饥渴（小编提醒，记得用《自由飞翔》唱出来呦！）。

图注：商用纳米滤膜涂层（左图）与聚酯多巴胺（右图）结合提升其对环境激素的排斥力。

加利福尼亚州到新加坡的缺水地区已经开始回收废水用于饮用水和其它用途，但所面临的问题是处理工艺很难去除微量有机污染物，比如环境激素。现在研究人员已经开发出一种可行的解决方案，即在排斥环境激素分子的材料上涂上常用的过滤膜。

通过优化现今许多用于清洗废水的商用纳米滤膜和反渗透膜可以达到脱盐的目的。这些薄膜由对盐及其它离子排斥的相对疏水性聚酰胺复合材料组成。像双酚A（BPA）和防腐剂这样的环境激素，因其疏水特性，倾向于粘在薄膜上并最终会扩散到膜的另一侧。

香港大学的Chuyang Y. Tang 和他的同事们认为在薄膜上添加亲水性涂层可能会防止这个问题。他们利用聚酯多巴胺来验证自己的猜想，从事薄膜亲水性涂层的研究人员正在探索用于防患废水处理中膜污染的方法。研究人员包覆一层商用聚酰胺基纳米滤膜（型号为NF90），将其与盐酸多巴胺溶液一起摇晃四个小时；多巴胺在薄膜表面自行聚合。然后他们在过滤水中测试这一系统的性能，过滤水含有四种环境激素：羟苯乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、羟苯苄酯和BPA，含量为每升200微克，相当于或高于它们在废水中的平均浓度。

涂层薄膜对测试的三种防腐剂化合物的排斥率为60%到70%，而未经处理的薄膜排斥率只有35%到50%。同时添加涂层后，对BPA的排斥率由先前的96%提高到99%。

然而，这种摇晃四小时的涂层也使膜在水中的渗透性降低了45%。Tang认为对实际应用而言渗透性降低得太多，10%的减少量更适宜，这也是他的团队想改善的地方。最近，他们开发出一种更加亲水的涂层材料，它可应用于非常薄的层片。初步结果显示，这种涂层在保持对环境激素有较高排斥率的同时，对膜透性的副作用降到了最小。更重要的是，该方法将包覆时间从数小时缩短到几分钟，Tang 认为“这是产业升级的一个重要考量。”

Wollongong大学的薄膜工程师Long Nghiem赞扬了团队这种“优雅而简单的方法”，同时指出这是一项概念验证性研究。他觉得研究人员接下来必须评估涂层薄膜的污染带来的影响。

原文链接：Membrane coating could help remove endocrine disruptors from wastewater.

文献链接：Does Hydrophilic Polydopamine Coating Enhance Membrane Rejection of Hydrophobic Endocrine-Disrupting Compounds?

Removal of Natural Hormones by Nanofiltration Membranes:  Measurement, Modeling, and Mechanisms.

本文由编辑部杨洪期提供素材，段慧超编译，点我加入材料人编辑部。