DOI:10.1016/j.desal.2020.114834
滲透性和選擇性是膜蒸餾過程中兩個最重要的參數。具有高孔隙率和超疏水性的膜可以增大傳質系數，降低熱損失并提高抗濕性。為了達到這一目的，采用一步靜電紡絲法成功設計并開發了一種具有高孔隙率和低導熱率的新型超疏水聚偏氟乙烯（PVDF）/四丁基六氟磷酸銨（TBAHP）/聚苯乙烯（PS）多尺度納米纖維膜（MNM）。TBAHP的加入導致了多尺度結構的形成。PS具有較低的導熱率和表面能，可提高MNMs的熱效率并改善其疏水性。此外，添加PS可以增強分類效果，構建納微米結構并使膜具有超疏水性。結果表明，膜的熱導率從0.03361 W/mK降低到0.02777 W/mK，水接觸角從138.2°增加到151.7°。PVDF/TBAHP/35％PS MNMs具有穩定的MD性能，在72小時連續DCMD操作（3.5wt％NaCl溶液，進料/滲透溫度分別為60/20℃）期間的平均滲透通量為50±3 L/m2 h，除鹽率高于99.9％。
圖1.MNMs的制備過程示意圖。
圖2.納米纖維膜的FE-SEM圖像和直徑分布：（a）PVDF/TBAHP，（b）PVDF/TBAHP/7％PS，（c）PVDF/TBAHP/21％PS，（d）PVDF/TBAHP/35％PS，（e）PVDF/TBAHP/50％PS，（f）PVDF/35％PS；（g1）形成樹狀納米纖維的可能機理示意圖，（g2）TBAHP的結構，（g3）MNMs的形成原理。
圖3.不同PS濃度的MNMs的FT-IR光譜。
圖4.PVDF/35％PS NMs和具有不同PS含量的MNMs的應力-應變曲線。
圖5.（a）膜表面的三維共聚焦顯微鏡圖像，（b）不同膜的水接觸角和（c）不同膜表面上的水滴示意圖。
圖6.NMs的孔分布：（a）PVDF/TBAHP，（b）PVDF/TBAHP/7％PS，（c）PVDF/TBAHP/21％PS，（d）PVDF/TBAHP/35％PS，（e）PVDF/TBAHP/50％PS，（f）PVDF/35％PS。
圖7.PVDF/35％PS NMs和具有不同PS含量的MNMs的孔隙率和LEPW。
圖8.PVDF/35％PS NMs和具有不同PS含量的MNMs的熱導率。
圖9.具有不同PS濃度的MNMs的DCMD性能。
圖10.所制備的PVDF/TBAHP和PVDF/TBAHP/35％PS MNMs（厚度為100±5μm）的連續DCMD測試。
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