DOI: 10.1016/j.desal.2022.115765

电喷雾和静电纺丝是两种灵活且具有成本效益的技术，其可利用悬浮液或聚合物溶液的带电射流来制备微米和纳米级颗粒或纤维。这些颗粒和纤维已有效用于分离膜的制备中。本综述试图对电喷雾技术在不同类型膜制备中的应用进行总结和讨论，强调了在膜制备过程中影响电喷雾的关键因素。该技术可用于合成聚合物和陶瓷膜，并可将聚合物、陶瓷或纳米颗粒层沉积在合适的载体上，使其均匀分布，以制备用于气体和液体过滤的膜。由于其表层较薄，通过电喷雾制备的膜通常具有优于常规技术制备膜的高性能。此外，本文还详细分析了该技术的当前限制和未来研究方向。

图1.（A）电喷雾过程示意图；（B）电位差扩大时的连续喷洒方式；（C）电喷雾产生粒子的机理示意图。

图2.从Scopus数据库获得的与使用电喷雾技术制备膜相关的出版物数量（2022年3月17日在“TITLE-ABS-KEY”中搜索关键词“电喷雾膜”）。

图3.（A）MWCNTs分散在MPD溶液中的电喷雾界面聚合示意图；（B）所制备NF膜的渗透性和Na2SO4截留结果；（C）在10分钟电喷雾期间制备的不含MWCNTs的膜，以及（D）10分钟、（E）20分钟和（F）30分钟电喷雾时间下制备的TFC-CNT PA膜的表面SEM图像；在30分钟电喷雾过程中制备的（G）不含MWCNTs的膜和（H）TFC-CNT膜的横截面TEM图像。

图4.（A）通过电喷雾技术在PAN纳米纤维载体上制备交联PVA层的示意图；（B）冷压之前和（C）之后的PAN纳米纤维基材，（D）由4.0wt%和（E）1.0wt%PVA溶液电喷涂制备的PVA纳米珠层，（F）在40/60丙酮/水溶液中浸渍3小时以及（G）在20/80丙酮/水溶液中浸渍30分钟的电喷雾PVA顶层的SEM图像。

图5.（A）使用辊涂法和喷涂法由不相容聚合物制备TFC膜的比较示意图；（B）通过多层涂覆在阴离子PSS和阳离子PDDA中混合的CNTs制备膜的示意图；使用BSA过滤对这些膜进行抗有机污染测试；（C）氟化分层SiNPs@PS PVDF膜的过程以及证明这些膜具有超疏水性的照片。

图6.（A）含有钛纳米粒子的夹层复合膜的制备，（B）含有铝纳米颗粒的夹层复合膜的制备，（C）复合纳米纤维膜的（a）光学，（b）典型SEM 100kX，（c）FESEM和（d）典型TEM图像，（e）在不同pH值下膜的染料去除性能。

图7.（A）（a）BiOBr/Ag膜的制备示意图,（b）BiOBr/Ag颗粒的TEM照片,（c）BiOBr/Ag膜的SEM照片,（B）（a）Wenzel模型，（b）Cassie-Baxter模型，以及（c）前进和后退接触角的示意图。

图8.通过电喷雾不同浓度6FBPA/PAEK聚合物制备的膜的SEM图像：（a）2，（b）1，（c）0.9，（d）0.8，（e）0.7和（f）0.6wt%；（g）饱和NaCl、1M H2SO4和1M NaOH水溶液滴在膜表面的图片。

图9.（a）用于制备ZIF膜的电喷雾沉积技术示意图，以及不同喷雾模式的照片：（b）滴喷模式，（c）锥射流模式和（d）多射流模式。