化学进展

作者：肖仕辰, 张馨月, 王旭东, 王磊

单位：<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>1</sup> 西安建筑科技大学环境与市政工程学院 西安 710055,<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>2</sup> 陕西省膜分离技术研究院 西安 710055

关键词：纳滤,锂镁筛分,一/二价离子,分离机制,分离模型

基金：国家重点研发计划项目(2022YFC2904300),陕西省重点科技创新团队计划(2024RS-CXTD-51)

锂资源作为全球的战略性资源，对新能源的发展具有重要意义，由于锂镁相似的物化性质，从高镁锂比盐湖中提锂是一项巨大的挑战。因此，根据靶向应用逆向定制具有高性能的纳滤（NF）膜具有重要意义。本文首先阐述了孔径筛分、脱水效应、Donnan效应、介电排斥等相互作用的分离机理，从理论的角度指导构建具有优异Li⁺/Mg²⁺筛分性能的复合薄膜。同时基于以上分离机制，本文首次总结了现有的几种分离模型，非平衡热力学模型，电荷模型以及细孔模型等用于评估计算复合薄膜的结构参数，有效减少了前期制备高性能NF膜复杂的实验次数。最后，我们探讨了利用原理与模型的协同作用共同指导构建能有效分离Li⁺/Mg²⁺的NF膜的重要性，并指出在未来应确保定制NF膜的结构参数更为准确，分离模型的构建应更贴合实际，从而更好的指导合成具有优异分离性能的NF薄膜。

来源：2025年第6期

《化学进展》期刊编辑部

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