水污染嚴(yán)重影響著人類的生活，膜分離在眾多的水處理方式中具有能耗低、效率高等優(yōu)點，被工業(yè)界廣泛采用。膜分離技術(shù)是利用膜的選擇分離功能實現(xiàn)料液不同成分的分離、純化、濃縮的新型高效分離技術(shù)。根據(jù)材質(zhì)不同，可分為無機(jī)膜（陶瓷膜等）與有機(jī)膜。陶瓷膜是以氧化鋁(AI₂O₃)、氧化鋯(ZrO₂)和氧化鈦(TiO₂)等粉體原料經(jīng)特殊工藝制備而成的具有特殊選擇性分離功能的高性能膜材料，由支撐體層、過渡層和膜層組成的非對稱結(jié)構(gòu)。

高熵陶瓷（High-entropy ceramics）通常指由五種或五種以上陶瓷組元形成的固溶體，因其獨特的“高熵效應(yīng)”及優(yōu)越的性能，近年來已成為陶瓷領(lǐng)域的熱點，已涵蓋到各種高性能需求的領(lǐng)域。不過高熵陶瓷的制備一直是一大難點，其成分復(fù)雜且研究體系龐大，這給材料設(shè)計和制備帶來了巨大的挑戰(zhàn)。與此同時，它還具有組分調(diào)節(jié)空間巨大、熵效應(yīng)獨特以及材料性能可調(diào)控等優(yōu)點，對于膜材料的應(yīng)用可以通過性能調(diào)控設(shè)計來實現(xiàn)需求的性能。

最早的高熵陶瓷是利用固相反應(yīng)法制備的，但是固相反應(yīng)法也存在明顯的不足，即反應(yīng)溫度較高、反應(yīng)時間久、產(chǎn)物比例難以準(zhǔn)確控制、制備過程中極易引入雜質(zhì)等缺點。為了解決這些問題，借鑒前驅(qū)體制備陶瓷的方法，目前聚焦于一種由前驅(qū)體出發(fā)，在相對溫和的條件下合成高熵陶瓷的方法，在粒徑控制、純度和性能調(diào)控方面更具有優(yōu)勢。

在7月5-7日開展的“2023全國先進(jìn)陶瓷產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展（唐山）論壇”上，將由來自天津工業(yè)大學(xué)的張亞彬副教授分享報告“陶瓷分離膜材料研究進(jìn)展及應(yīng)用探索”，報告將介紹新型陶瓷分離膜材料的制備技術(shù)，在采用浸沒沉淀相轉(zhuǎn)化法制備前驅(qū)體膜的基礎(chǔ)上，煅燒得到高熵陶瓷膜，并研究膜的染料分離和含油廢水處理等性能。結(jié)果表明，膜表面具有親水/水下疏油特性，可用于染料廢水、含油廢水等處理。報告內(nèi)容主要如下：1）高熵陶瓷膜制備；2）染料廢水處理；3）含油廢水處理；4）膜長期運行穩(wěn)定性。

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張亞彬，博士，天津工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，中國紡織工程學(xué)會高級會員，中國機(jī)械工程學(xué)會工程陶瓷專業(yè)委員會理事。研究方向為陶瓷中空纖維膜制備及其應(yīng)用、陶瓷纖維。主持或參與國家級、省部級項目10余項，在陶瓷類TOP期刊Journal of the European Ceramic Society、Ceramic International、Journal of the American Ceramic Society等發(fā)表論文20余篇，授權(quán)陶瓷分離膜、陶瓷纖維及混凝土等領(lǐng)域發(fā)明專利12項，已轉(zhuǎn)讓3項。

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