中文摘要：

有效控制膜表面污垢是反渗透膜应用领域的关键问题，本申请采用分子模拟和实验结合的方式，系统研究碳酸钙、硫酸钙和磷酸钙等钙垢在反渗透膜表面的异相成核生长过程，考察聚天冬氨酸阻垢剂对钙垢种类、晶型、生长模式的影响，分析膜-阻垢剂-钙垢三者间的电荷转移、几何匹配及空间位阻情况，同时考察溶液pH、离子浓度、阻垢剂剂量等对阻垢性能的影响，从原子层面揭示聚天冬氨酸阻垢机理，进一步研究聚天冬氨酸类阻垢剂分子量分布、单体构型、活性基团（磺酸基、羧基、羟基）分布对阻垢性能的影响规律，优选设计出抑制钙垢能力强的绿色高效聚天冬氨酸类阻垢剂。本项目以界面作用为切入点，通过研究反渗透膜-阻垢剂-垢三元体系间的相互作用，从分子层面揭示反渗透膜表面成垢及阻垢剂阻垢机理，为绿色高效阻垢剂的设计开发提供了一种新途径，将对化工、石油、水处理等行业绿色化学过程产生积极影响。