扫描电子显微镜图像勾勒出嵌入仿生水通道的海水淡化膜的顶视图（左）和侧视图（右）。图片来源：南洋理工大学。

水通过称为水通道蛋白的跨膜通道蛋白快速进出细胞。利用这一来自自然界的概念，科学家们开发了海水淡化膜，集成了这些通道的合成版本，可以改善海水的过滤以生产淡水。

在过去的十年中，研究人员采用了这种方法来制造仿生膜，这些膜包含由称为脂质体的生物分子结构保持的合成水通道。然而，制备过程非常耗时，并且所制造的膜在海水淡化方面没有显示出足够的性能。

南洋理工大学土木与环境工程学院的王荣教授领导的研究人员通过将仿生通道直接集成到海水淡化膜的一部分中来应对这些挑战。

他们的研究结果表明，仿生膜通过膜的渗透率比商业选择高28%，同时去除相同量（99.5%）的盐。

仿真还表明，使用这种新的仿生过滤器可以将所需的膜总面积减少25%。此外，在相同的膜面积下，仿生膜与商业方法相比，可以减少7.2%的海水淡化能耗。

原文链接：

https://www.ntu.edu.sg/research/research-hub/news/detail/nature-s-inspiration-for-filtering-seawater