通过简单且可持续的一步蒸发过程，实现高纯度盐的扩散驱动选择性结晶

《Nature Water》：Diffusion-driven selective crystallization of high-purity salt through simple and sustainable one-step evaporation

高纯盐提取新策略通过抑制非离子选择性传输，利用离子扩散差异实现定向结晶。实验采用浮动多孔膜蒸发器，成功从混合离子海水（Na+/K+、Ba2+/K+、Mg2+/Li+）一步提取纯度>99.10%盐品，实际海水制得99.36% NaCl晶体，无需预处理。该技术为精准离子分离和高纯盐制备开辟新途径。

　　

摘要

通过传统方法从海水中提取高纯度盐分既复杂又不可持续，对环境造成影响。本文提出了一种基于扩散驱动的选择性结晶策略，可以直接从含有混合盐分的原水中生产高纯度盐。该策略的核心在于有目的地抑制非离子选择性传输过程（例如对流），从而利用离子扩散的差异，使目标离子选择性地移动到结晶表面。作为概念验证，我们设计了一种浮动多孔膜蒸发器，该蒸发器能够从含有Na⁺/K⁺、Ba²⁺/K⁺和Mg²⁺/Li⁺等混合离子的海水中高效地生产出高纯度盐（纯度超过99.10%）。此外，该策略的实际应用潜力也得到了验证：该蒸发器在无需任何预处理和后处理的情况下，仅通过一步操作就从海水中成功制备出了纯度为99.36%的高纯度NaCl晶体。这一策略为精确的离子分离开辟了新的途径，并丰富了高纯度盐生产的技术手段。