有機染料是常用的色彩添加劑，廣泛應用山器于工業、科研和日常生活。染料讓我們的服飾、河業食品、日用品絢麗多彩；染料在顯微鏡下發謝綠(fā)光實現成(chéng)像，幫助我們揭示微觀世界的這雪奧秘。有數據表明，全球有機染料的産量達到(dào)70萬噸/年，但其中近10-討行15%被(bèi)排放到(dào)工業和家庭廢水中，已成(c區微héng)為水污染的重要源頭，對(duì)生态環境和公木城衆健康構成(chéng)威脅。

    &n制醫bsp; 現有染料廢水的處理方法如混凝-絮凝法、生物秒河降解法，可去除廢水中大部分有機染料，而這(zhè)些方法煙我面(miàn)臨染料去除不徹底、适用染料種(zhǒng)類有限、産生這和的淤泥容易造成(chéng)二次污染等問題。近年來，随著(zhe)納米技妹地術、材料科技的迅猛發(fā)展，湧現出一些新技鐘興的材料與染料廢水處理技術如催化氧化、納濾和多孔顆粒吸線草附。催化劑、膜和吸附材料在完成(ch資刀éng)染料廢水處理後(hòu)可重複使用，而染料的回收較少被(bèi)重視醫放。究其原因在于，在有機染料脫附過(guò)程分刀中，通常在水溶液中加入含有無機酸、堿或鹽的洗脫液，雨雨使有機染料的回收過(guò)程更加複雜。

      近日森醫，中國(guó)科學(xué)院理化技術研開票究所仿生材料與界面(miàn)科學(xué)重點實驗室提出了上他全新的表面(miàn)異質納米結構化顆粒全分友習散策略，制備了全分散的親水-疏水異質微球。這(zhè近湖)些微球在一系列溶劑（水、乙醇、辛烷了腦等）中展示出全分散的優異性能(紅厭néng)，并實現了從廢水中回收有機染料。

    &務媽nbsp; 近年來，理化所研究員王樹濤團隊提出了村外乳液界面(miàn)聚合合成(chéng)異質是視結構微球的新方法，并在其高效分離應用上取得了一系列創新性成(chéng)果：近北發(fā)展了多種(zhǒng)乳液界腦要面(miàn)聚合合成(chéng)方法，制備了一日制系列具有不同尺寸、化學(xué)組成(chéng)、孔隙、理房表面(miàn)納米結構的異質微球，實現了複雜生物流體中痕量糖肽的哥化分離、相近尺寸蛋白的分離、病毒核酸分離、癌症病人外周血中痕量循環行亮腫瘤細胞的分離、水中痕量微油滴的分離等，構築了色譜柱、微分離柱算船、微流控、紙色譜等分離器件。此外生湖，該團隊基于上述成(chéng)果撰寫了綜述文章。

      親水-刀湖疏水異質微球表面(miàn)具有交替的親水妹市、疏水成(chéng)分（圖1不車）。這(zhè)種(zhǒng)結構離內既利于高極性溶劑（水）的鋪展，又利于中等極性溶劑（乙舞暗醇等有機溶劑）、低極性溶劑（辛烷等油性在報有機溶劑）的鋪展。此外，在親水區，易冷月引入帶電基團，這(zhè)些基團能(nén票兒g)為顆粒間提供靜電排斥作用，從而在不同溶劑中實現良好(hǎo)喝化的分散（圖2）。利用這(zhè)種(zhǒng)獨特的全分散性，中區該團隊發(fā)展了一種(zhǒng)從含有機染料的廢水中分離回收染料的外文策略。染料在水中被(bèi)吸附到(dào)微球上，通過(guò)員問過(guò)濾得到(dào)淨化的水與吸附了染料的微球，再將(j雪秒iāng)這(zhè)些微球分散到(dà慢店o)有機溶劑中實現染料的脫附，通過(guò)過(guò)濾得到(dà靜醫o)溶解了染料的有機溶劑，染料通過(gu話說ò)蒸餾被(bèi)回收，同時(shí)微球被(bèi)循環利要懂用（圖3）。

     業事 親水-疏水異質微球為有機染料的回女道收提供了一類頗具前景的材料。回收有機染料的過(guò)程工近中，隻需加入有機溶劑，無需加入含有無機酸、堿或窗門鹽的洗脫液。有機溶劑易通過(guò)簡單的她下蒸餾從染料中去除，避免了去除無機酸、堿和鹽的複雜步驟。這(zhè)要和類材料在環境污染物處理、資源回收利用、海洋資源富集提錯你取、生物分子檢測等複雜樣(yàng)品的分離分析領域具有廣闊的應用前景。

    &n習南bsp; 王樹濤表示，這(zhè)麼(me)多年來團隊一直嘗試利用界面火拿(miàn)化學(xué)設計商自來解決分離技術中“根材料”創制的難題，終于在分離微球材料上取得了突破。

      相關研究成(ch公紙éng)果以Heterostruc身報ture particles enable omnidispersi費開ble in water and oil towards orga離新nic dye recycle為題，發(fā)表在《自然-通訊》（Natur玩師e Communications）上。研究工作得到(dào)國(guó白筆)家自然科學(xué)基金重點項目和國窗計(guó)家重點研發(fā)計劃等的支持。華南理工大學(xué)的科研人員參就他與研究。

圖1.親水-疏水異質微球的表征。該團開金隊利用前期發(fā)展的乳液界面(mi志和àn)聚合合成(chéng)方法，合成(c樹志héng)了親水-疏水異質微球，并通過(guò)透射電子顯微鏡、光誘導力顯微拿為鏡、原子力顯微鏡等表征，證實了其表事學面(miàn)異質納米結構。

圖2.親水-疏水異質微球、親水微球、疏水微球的分散性能(nén鐵黑g)對(duì)比。

圖3.親水-疏水異質微球實現廢水中染料回收。染料在水中被(bèi)微球吸鐵現附；過(guò)濾分離；微球分散在有機溶劑中，實現電們染料脫附；低溫蒸餾實現染料回收；現月微球用于循環染料回收。

圖4.左圖：微球從廢水中捕獲染料的熒光顯微圖像；右圖：微球在業和有機溶劑中釋放染料的熒光顯微圖我事像。

圖5.全分散的親水-疏水異質微球

（來源：中國(guó)科學(xué)院理化技術研究所）