膜分離技術(shù)以其高效、低能耗和環(huán)境友好性等顯著優(yōu)勢(shì)，在化工、環(huán)保、食品等諸多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。然而，膜污染問(wèn)題始終是制約該技術(shù)發(fā)展的瓶頸。污染不僅導(dǎo)致膜分離性能下降、維護(hù)成本攀升，更會(huì)顯著縮短膜的使用壽命。造成膜污染的關(guān)鍵原因在于：傳統(tǒng)的高分子膜材料大多為疏水性材料，其膜表面極易吸附蛋白質(zhì)、細(xì)菌等污染物。因此，對(duì)膜表面進(jìn)行親水改性，弱化膜表面與污染物的相互作用，是提升其抗污染性能有效途徑。
謝高藝副教授研究團(tuán)隊(duì)曾在多巴胺的輔助作用下將含鄰苯二酚集團(tuán)的單體和親水性?xún)尚噪x子單體聚合得到的無(wú)規(guī)共聚物結(jié)合到了膜表面，研究表明改性膜的親水性得到了改善，不僅顯著提高膜的抗污染性能，還解決傳統(tǒng)膜的“trade-off”效應(yīng)（COLLOID SURFACE A, 2023, 656: 130505）。然而，在該研究的過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)所制備的無(wú)規(guī)共聚物存在水溶性不佳的缺陷，為解決此問(wèn)題，研究團(tuán)隊(duì)利用ARGET-ATRP聚合技術(shù)將鄰苯二酚基團(tuán)、兩性離子和/或陽(yáng)離子基團(tuán)結(jié)合到同一個(gè)高分子中，制備得到了多種水溶性良好的嵌段共聚物，并通過(guò)多巴胺輔助沉積策略制備得到了多種親水改性膜，展現(xiàn)了優(yōu)異的抗污染性能。其中，PDA/p(DCD)-1-PVDF改性膜展現(xiàn)出卓越最佳的性能：高分離效率（純水通量為187.4 L·m-2·h-1，牛血清白蛋白截留率達(dá)97.17%）、優(yōu)異的抗污染性（FDR值為9.57%，FRRt,corr值為84.78%）和極強(qiáng)的滅菌性能（對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌滅活率均達(dá)到100%）。本研究證實(shí)了“兩性離子-陽(yáng)離子”結(jié)構(gòu)在提升超濾膜抗蛋白黏附和滅菌性能方面的應(yīng)用潛力。
相關(guān)成果以”Anti-adhesive and antimicrobial coatings on ultrafiltration membranes via dopamine-assisted co-deposition of zwitterionic-cationic copolymers”為題發(fā)表在Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects期刊（DOI：10.1016/j.colsurfa.2025. 137774）。論文第一作者為五邑大學(xué)碩士生李天成，通訊作者為五邑大學(xué)謝高藝副教授和張夢(mèng)辰副教授。
