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  具有窄孔徑分布的聚合物均孔膜可以用于物質(zhì)的精確高效分離。在細(xì)胞分離領(lǐng)域，細(xì)胞在較高壓力下的變形使得其能夠穿過(guò)孔徑遠(yuǎn)小于其本身尺寸的膜材料。因此，研究操作壓力與膜孔徑等因素對(duì)細(xì)胞分離的影響規(guī)律十分重要。

  最近，浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系聚合物分離膜及其表界面工程課題組通過(guò)調(diào)節(jié)呼吸圖法成膜參數(shù)制備了一系列不同孔徑的有序多孔膜，探討了細(xì)胞截留率和通量隨膜孔徑及操作壓力之間的關(guān)系，證實(shí)了該類(lèi)膜材料在低壓條件下可用于不同尺寸細(xì)胞的高效分離。另外，發(fā)現(xiàn)基于聚乙二醇及多巴胺表面親水化改性可以賦予均孔膜優(yōu)異的抗污染及循環(huán)使用性能。

  相關(guān)工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金的資助，論文應(yīng)邀發(fā)表于英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)期刊Polymer Chemistry近期出版的 “Pioneering Investigators 2019” 專(zhuān)輯，歐洋博士為第一作者，萬(wàn)靈書(shū)教授為通訊作者。

  呼吸圖法制備有序多孔膜的過(guò)程中，由于溶劑揮發(fā)不穩(wěn)定，Marangoni對(duì)流對(duì)水滴排列的操縱具有隨機(jī)性，最終導(dǎo)致所形成的呼吸圖具有多疇區(qū)結(jié)構(gòu)及明顯的疇區(qū)邊界。受人類(lèi)指紋用于身份鑒定的啟發(fā)，基于圖像識(shí)別技術(shù)，利用Voronoi多邊形分割將有序多孔膜的疇區(qū)邊界作為呼吸圖陣列的指紋，首次實(shí)現(xiàn)了基于疇區(qū)邊界的防偽應(yīng)用。通過(guò)這種方法制備的防偽標(biāo)簽幾乎無(wú)法復(fù)制，具有極高的安全性。這一研究為拓展有序多孔膜的應(yīng)用提供了新的思路。

  相關(guān)工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金的資助，論文發(fā)表于美國(guó)化學(xué)會(huì)期刊ACS Appl. Polym. Mater.，博士生吳柏衡為第一作者，萬(wàn)靈書(shū)教授為通訊作者。

論文鏈接：

(1) Yang Ou, Di Zhou, Zhi-Kang Xu, Ling-Shu Wan*. Surface modification of self-assembled isoporous polymer membranes for pressure-dependent high-resolution separation. Polym. Chem. 2019, 10(23): 3201-3209.

https://doi.org/10.1039/C9PY00560A

 (2) Bai-Heng Wu, Chao Zhang, Ning Zheng, Lian-Wei Wu, Zhi-Kang Xu, Ling-Shu Wan*. Grain boundaries of self-assembled porous polymer films for unclonable anti-counterfeiting. ACS Appl. Polym. Mater. 2019, 1(1): 47-53.

https://doi.org/10.1021/acsapm.8b00031