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  界面聚合是兩種或多種高活性單體在液體-固體、氣體-液體或液體-液體界面處發(fā)生的聚合反應(yīng)。歷經(jīng)70余年發(fā)展，其中的液-液界面聚合已成為功能性纖維、微膠囊、超薄膜等先進(jìn)材料的代表性合成手段。尤其在近十年間，由界面聚合制備的高性能聚合物分離膜在海水淡化、超純水制備、溶劑凈化、氣體分離乃至能量轉(zhuǎn)換與收集等領(lǐng)域表現(xiàn)出顯著的性能優(yōu)勢(shì)和廣泛的應(yīng)用前景。

  但是，相較于實(shí)際應(yīng)用的不斷拓展和深入，人們對(duì)界面聚合過(guò)程的認(rèn)知基礎(chǔ)仍不完備，這在很大程度上歸因于其“黑箱”特性。一方面，已實(shí)用化的界面聚合通常擁有極高的反應(yīng)速率，例如多官能度胺和酰氯在烷烴-水界面處的縮聚反應(yīng)，兩相溶液接觸數(shù)秒即可獲得一張完整且連續(xù)的聚酰胺膜；同時(shí)，不互溶的界面以及快速的聚合過(guò)程使得反應(yīng)極度限域，界面聚合合成的薄膜通常具有納米級(jí)厚度。如此狹窄的時(shí)間和空間尺度，令調(diào)控聚合過(guò)程和表征薄膜結(jié)構(gòu)頗具挑戰(zhàn)。另一方面，完整的界面聚合過(guò)程十分復(fù)雜，涉及一系列物理和化學(xué)過(guò)程及其耦合，目前尚沒(méi)有教材和論文針對(duì)界面聚合機(jī)制進(jìn)行全面和詳盡的歸納與分析，相關(guān)工作往往建立在試錯(cuò)和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的研究范式上，而理論框架的缺失顯著增大了界面聚合分離膜材料研發(fā)的試錯(cuò)成本。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2024.101815