RESEARCH HIGHLIGHTS 2025 — 2026

膜分离与
人工智能

研究材料与运行条件如何影响分离性能，
探索可解释预测、多目标优化与跨域迁移。

23项精选研究

研究思路、关键图表与成果解读

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成果目录

共23项成果按研究主题浏览

图1 正渗透四环素去除及机器学习研究框架

正渗透 · 2026

四环素去除与水通量联合优化

Environmental Technology & Innovation 43 (2026) 105165

建立四环素去除与水通量的联合预测及参数优化方法，支持正渗透水处理条件筛选。

图1 化学描述符增强的分层建模框架

正渗透 · 2026

化学描述符增强正渗透通量预测

Separation and Purification Technology 413 (2026) 139691

将汲取液化学描述符引入正渗透建模，连接溶液组成与水通量预测。

图1 正渗透硼浓缩及截留预测框架

正渗透 · 2025

硼截留预测与运行条件优化

Water Research 281 (2025) 123700

建立硼截留预测与运行参数筛选流程，为正渗透硼浓缩研究提供数据支持。

图1 正渗透有机微污染物去除的可解释建模框架

正渗透 · 2026

有机微污染物截留的可解释预测

Journal of Environmental Chemical Engineering 14 (2026) 120805

融合膜性质与污染物分子特征，建立有机微污染物截留的可解释预测流程。

图1 TabPFN上下文学习与正渗透有机物预测框架

正渗透 · 2026

TabPFN用于有机物截留与候选筛选

Chemical Engineering Journal 547 (2026) 180789

将TabPFN上下文学习用于有机物截留预测，形成小样本建模与运行条件批量筛选流程。

图1 TFNi纳滤膜的性能预测与解释流程

纳滤与资源回收 · 2026

TFNi纳滤膜水盐分离性能预测

Desalination 625 (2026) 119925

构建TFNi纳滤膜水通量与盐截留预测模型，分析膜结构和运行条件的协同作用。

图1 COF复合纳滤膜的数据驱动设计流程

纳滤与资源回收 · 2026

COF复合纳滤膜的多目标设计

Desalination 639 (2026) 120668

结合可解释预测与Pareto优化，形成面向不同盐体系的COF复合纳滤膜设计流程。

图1 GO膜分子指纹与性能预测框架

纳滤与资源回收 · 2026

GO膜层间结构与交联剂设计

ACS Applied Materials & Interfaces (2026) DOI: 10.1021/acsami.6c05352

连接交联剂分子结构、GO膜层间特征与分离性能，为膜材料设计提供数据驱动思路。

图1 纳滤提锂的双目标预测与优化框架

纳滤与资源回收 · 2025

锂镁分离中的锂透过与选择性

Journal of Membrane Science 733 (2025) 124344

联合锂透过率与锂镁选择性开展参数优化，为盐湖提锂膜筛选提供方法支持。

图1 锂镁溶液浓缩及多性能建模框架

纳滤与资源回收 · 2025

锂镁溶液浓缩的多性能预测

Water Research 287 (2025) 124438

将水回收与锂镁资源保留纳入统一预测和优化流程，支持浓缩工况设计。

图1 亲水与疏水TrOC纳滤截留的分层建模框架

纳滤与资源回收 · 2026

亲水与疏水有机物的截留差异

Chemical Engineering Journal 527 (2026) 172005

通过亲水与疏水污染物分层建模，分析位阻、电荷与分配性质对纳滤截留的影响。

图1 位阻与静电作用的可解释机器学习框架

纳滤与资源回收 · 2026

位阻与静电耦合的定量分析

Journal of Membrane Science (2026) 125775，校样版本

以尺寸比和分数电荷表征膜—溶质相互作用，量化位阻与静电效应的耦合响应。

图1 跨域迁移预测与强化学习反向设计框架

纳滤与资源回收 · 2026

跨域迁移学习与目标反向设计

Separation and Purification Technology 414 (2026) 139781

将跨域迁移预测与目标反向设计衔接，形成面向污染物类别的膜结构和运行条件联合设计流程。

图1 MOF填料复合膜的结构性能建模框架

反渗透 · 2025

MOF填料复合膜的性能筛选

Desalination 621 (2025) 119702

建立MOF填料与复合膜性能之间的预测关系，支持填料条件和操作参数筛选。

图1 TFC反渗透膜预测与双目标设计框架

反渗透 · 2026

TFC反渗透膜的结构与运行优化

Desalination 628 (2026) 120095

构建TFC反渗透膜水通量与盐截留联合预测流程，结合NSGA-II开展多目标参数设计。

图1 TFN反渗透膜的ML、解释与PSO优化流程

反渗透 · 2026

聚酰胺TFN膜的纳米填料优化

Environmental Research 305 (2026) 124981

将纳米填料结构参数与运行条件联合建模，形成聚酰胺TFN膜的性能预测和候选设计流程。

图1 RO痕量有机物截留的系统分析框架

反渗透 · 2026

RO膜去除痕量有机物的关键因素

Process Safety and Environmental Protection 214 (2026) 109099

融合分配、尺寸和电荷描述符，建立反渗透去除痕量有机污染物的可解释预测模型。

图1 CDI重金属去除的建模与解释框架

吸附与电去离子 · 2026

重金属电吸附容量的可解释建模

Journal of Environmental Chemical Engineering 14 (2026) 124832

围绕电极与运行参数建立重金属电吸附容量模型，为CDI条件筛选提供数据支持。

图1 CDI脱盐容量、速率及条件优化框架

吸附与电去离子 · 2026

盐吸附容量与吸附速率联合优化

Desalination 637 (2026) 120468

联合盐吸附容量与吸附速率开展预测和优化，为CDI材料与运行条件设计提供方法支持。

图1 陶瓷膜DCMD的数据整理与预测框架

膜蒸馏 · 2025

直接接触膜蒸馏通量预测

Desalination 620 (2025) 119589

建立陶瓷膜直接接触膜蒸馏的通量预测流程，分析温度、流量与膜性质的协同影响。

图1 MOF砷吸附机理示意与数据驱动分析框架

吸附与电去离子 · 2026

MOF材料砷吸附的结构性能关系

Journal of Environmental Chemical Engineering 14 (2026) 124452

将MOF材料性质与吸附条件纳入统一模型，分析砷吸附容量及关键因素的响应关系。

图1 HMSA-Net编码器、跳跃连接与解码器

农业视觉 · 2026

HMSA-Net轻量化病害分割

Computers and Electronics in Agriculture 255 (2026) 112313

形成多尺度病害图像分割与边缘部署方案，支持轻量化视觉模型的应用研究。

原图1：研究流程。由陶瓷膜油水分离出发，连接数据整理、模型预测与特征解释。

陶瓷微滤 · 2026

陶瓷膜含油废水微滤：可解释预测与运行优化

Process Safety and Environmental Protection 220 (2026), 109667

将文献实验数据、可解释机器学习和粒子群优化结合，为陶瓷膜油水分离提供通量预测与参数筛选方法。

RESEARCH OUTLOOK

连接数据、模型与实验

围绕材料设计、性能预测与运行优化，开展数据建模、实验研究及跨学科合作。

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