DOI：10.1016/j.desal.2019.114264
膜蒸馏（MD）的工业化由于缺乏所需的高性能膜而受到阻碍。最近，工程电纺纳米纤维膜（ENMs），例如双层或多层ENMs，在MD中显示出比传统膜更好的渗透性。但是，由于膜的分层和长期操作后的性能损失，仍然不能令人满意。在本文中，受具有交错分支的巢结构的启发，我们通过对流静电纺丝制造了包含相互连接的聚（偏二氟乙烯-共六氟丙烯）（PH）纳米纤维和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）微纤维的交织分层纤维复合材料（iHFC）膜。疏水性PH纳米纤维具有增强的抗湿性和高脱盐率。PET微纤维既可以显著降低传质阻力，又可以提高隔热性能。结果表明，优化的iHFC膜的PH/PET比为1.5/0.8，膜厚度为80μm，在40°C的温度差下工作时，既显示65 LMH的高渗透通量，又显示60h稳定的高性能。此外，交织结构赋予iHFC膜很大的机械强度和出色的长期稳定性。相信已探索出的策略以及开发出的独特膜将为推动MD膜的产业化铺平道路。
图1.PET（A）和PH纤维膜（B）的SEM图像。PET和PH ENMs在DCMD（F）中的纳米/微纤维直径分布（C），孔径分布（D），透气率（E），导热系数和水通量。DCMD操作条件：分别将65℃的NaCl水溶液（3.5％，w/w）和25℃的去离子水用作进料和渗透冷却液。
图2.PH/PET比值分别为0.8/0.8（A）、1.2/0.8（B）、1.5/0.8（C）和1.8/0.8（D）的iHFC膜的SEM图像。具有不同PH/PET比的iHFC膜的孔径分布（E）和LEP（F）。
图3.具有不同PH/PET比的iHFC膜在DCMD工艺中的导热系数，气体渗透率（A），水通量和盐（NaCl）截留率（B）。
图4.PH/PET比为1.2/0.8的iHFC膜在DCMD工艺中的LEP（A），水通量和渗透率（B）。
图5.PH/PET比为1.5/0.8的iHFC膜在DCMD工艺中的孔径分布（A），LEP（B），导热系数和气体渗透率（C），水通量和盐（NaCl）截留率（D）。
图6.长期运行中的水通量和NaCl截留率（A）以及进料温度（B）对DCMD的影响，样品：PH/PET比为1.2/0.8、膜厚为80μm的iHFC膜。（C）iHFC膜和双层HFC膜的应力-应变行为。
