分子的精准、快速分离是构建下一代高性能分离膜的核心目标。具有均一孔径、窄孔径分布的均孔膜是实现两者高水平兼顾的理想膜材料。因其链段间较强的相排斥力和显著的pH智能响应性，PS-b-P4VP（PS4VP）被广泛应用于均孔膜的制备与分离应用研究。然而，作为典型聚电解质，成孔嵌段P4VP在强酸下容易发生剧烈溶胀，导致了均孔结构的不可逆破坏与变形，限制了PS4VP基嵌段共聚物均孔膜在长期运行中的稳定性、耐用性。同时，PS4VP基嵌段共聚物均孔膜耐溶剂性较差，难以应用于有机溶剂分离体系中。

  交联作为一种提高均孔膜稳定性的策略被经常用于提高其稳定性。基于碳-碳单键构建的化学交联往往能十分有效地提高均孔膜的稳定性，但是这种交联结构不可逆且难以切断，导致成膜所用的昂贵嵌段共聚物难以回收再利用。

  为解决以上问题，浙江工业大学膜水研究院高从堦院士团队通过活性RAFT聚合，在PS链段引入含羟基活性单体，然后通过酯化反应在侧链上引入二硫戊环（图1）。通过SNIPS获得的均孔膜，在三氯化铁催化氧化下，均孔膜中形成了高交联度的二硫键网络，这一交联结构的形成显著提高了均孔膜的耐pH性、耐溶剂性与力学性能。并使得均孔膜在强酸浸泡过后，仍旧保持优异的分离稳定性。重要的是，该动态交联网络在赋予均孔膜高稳定性的同时，还能够在含二硫苏糖醇的溶液中实现可控断裂，实现了嵌段共聚物的高效回收（图2）。不仅如此，这些被回收的嵌段共聚物可以重新制备成具有相近孔径和力学性能的均孔膜，体现了上述嵌段共聚物及其均孔膜良好的循环经济特征。

图2 嵌段共聚物的可控回收和重新成膜

  该工作以“Reversibly Cross-Linked Isoporous Membranes Fabricated by the Recyclable Block Copolymer with Pendent Dithiolane Groups”为题在《ACS Macro Letters》上发表。以上工作是在高从堦院士/易砖副研究员指导下完成，文章第一作者是舒哲博士（目前在香港大学交流访学），通讯作者为易砖副研究员。该工作得到国家自然科学基金（22178311）等项目支持。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsmacrolett.4c00072

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