La technologie de distillation par membrane (MD) est un moyen important pour le dessalement de l'eau de mer et la valorisation des eaux concentrées. Une excellente hydrophobicité et une structure poreuse homogène sont clés pour résoudre les problèmes d'encrassement, d'humidification des membranes et garantir un fonctionnement efficace du MD. Ce travail conçoit une méthode de fonctionnalisation synchronisée par dissolution et séparation de phase induite par des groupes hydroxyles : basée sur la réaction d'hydrolyse-condensation lors de la dissolution du casting, le triéthoxysilane perfluorooctyle (FAS) est greffé à la surface des nanobâtonnets d'hydroxyde de fer (FeOOH) pour former un hydroxyde de fer fluorosilane (F-FeOOH), augmentant l'hydrophobicité tout en résolvant l'agglomération des nanoparticules. Ensuite, durant la formation par séparation de phase, le F-FeOOH régule la structure cristalline de la membrane en PVDF, normalise la croissance et la solidification des micelles des chaînes polymères, et optimise la surface et la structure poreuse de la membrane. Les recherches montrent que l’introduction de F-FeOOH renforce l’hydrophobicité chimique du matériau tout en induisant un changement de phase cristalline des chaînes PVDF vers la phase γ, avec une amélioration significative de l’hydrophobicité de la membrane modifiée. L’angle de contact de l’eau pure sur la face inférieure de la membrane atteint 135,5°, soit une augmentation de 42,6 % par rapport à la membrane originale ; l’homogénéité de la taille des pores s’améliore, la proportion de pores optimaux atteignant 98,4 % ; le flux MD atteint 38,5 kg/(m²·h), soit une augmentation de 75,0 % par rapport à la membrane originale ; le taux de rétention de la membrane dépasse 99,9 %, présentant une bonne stabilité lors des tests anti-encrassement et anti-humidification de 30 h.

hydroxyde de fer fluorosilanisé; polyfluorure de vinylidène; membrane microporeuse hydrophobe; distillation par membrane; humidification de membrane