受生物啟發的液體柵極過濾膜能夠防止汙垢積累

應用於水過濾行業的傳統過濾膜的孔隙難以避免地會被堵塞，稱為垢化。清潔濾膜的汙垢不僅費時費力，還需要經常更換濾膜消耗材料。科學家受自然啟發打造了利用液體柵極的過濾膜，能夠用高分子流體 過濾另一種液體，可以大幅減少垢化形成，大幅提高過濾和清潔效率，可長期使用無需過多維護。

哈佛大學Wyss生物啟發工程研究所聯合美國東北大學和加拿大滑鐵盧大學共同開發的液體柵極過濾膜（LGMs,液體柵極過濾膜），其結構為25mm孔徑的過濾膜上增加一層全氟聚醚塗層，全氟聚醚會在孔隙和濾膜表面形成液體柵極。

實驗團隊在被納米粘土顆粒汙染的水過濾實驗中應用LGMs液體柵極過濾膜，被納米粘土顆粒汙染的水模仿了工業過濾環境。與傳統的過濾膜相比，科研團隊發現實驗中的LGMs濾膜能源效率提高近一倍，在過濾開始時所需的流動水壓減少16%，而其在必須徹底清潔前的使用持續時間演唱了近三倍，孔隙間的碳納米粘土顆粒汙垢較傳統濾膜減少了近60%。

論文第一作者Jack Alvarenga稱“本研究首次展示了LGMs在模擬重工業過濾環境過程中，其能夠獲得長期地維持過濾性能，深度展示了LGMs如何抵抗不同種類的汙垢形成，其可以應用於多種不同的水處理需求。”該研究團隊計劃進行更大規模的LGMs研究，包括對不同種類的液體和顆粒的過濾實驗，並且嘗試其商業化可能性。改論文發表在《應用物理學快報·材料APL Materials》期刊中。