基于RAFT聚合的可逆双刺激响应智能膜用于按需油水分离

本研究通过RAFT（可逆加成-断裂链转移）聚合技术制备了具有pH/紫外光双响应特性的PVDF智能膜，成功实现了表面润湿性的动态调控。膜材料通过接枝两性离子PSBMA和光响应单体F3CO-AZO-MA，展现出824.1-1155.9 L m-2 h-1的高通量及91.5%-97.3%的分离效率，为复杂油水体系（如W/O和O/W乳液）的按需分离提供了创新解决方案。

　　

Highlight

本研究亮点在于通过RAFT聚合的"活性"特征，将光响应单体三氟甲基偶氮苯甲基丙烯酸酯（F₃CO-AZO-MA）引入膜表面构建动态润湿性调控层，获得PVDF/PDVSM-4智能响应膜。该膜能通过pH和紫外光的双重调控，在亲水/疏水和亲油/疏油特性间灵活切换，为复杂油水体系的按需分离和膜再生提供了新思路。

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材料

甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DMAEMA）、乙烯基三乙氧基硅烷（VTES）等购自上海麦克林生化科技有限公司；[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]二甲基-(3-磺丙基)氢氧化铵（SBMA）购自上海能源化工有限公司。

CPDB、PDMAEMA大分子链转移剂及PDMAEMA-b-VTES的合成流程与表征

合成反应方程式见图S1，¹H NMR谱图（图S2-S4）显示单体与聚合物结构完全吻合。VTES段通过水解-缩合反应共价锚定RAFT试剂，为后续表面功能化奠定基础。

结论

通过RAFT聚合与表面功能化策略的结合，成功制备了具有刺激响应性润湿行为的PVDF膜。亲水性PSBMA段和光响应CF₃AZO-MA单体的接枝使膜材料在pH/紫外光调控下实现润湿性反转，为开发新一代智能分离膜提供了重要参考。

（注：翻译部分严格保留专业术语英文缩写及上下标格式，如F₃CO-AZO-MA、PVDF等，并采用生动表述如"灵活切换""共价锚定"等增强可读性。）