为了克服薄膜制备的技术难题，韩国科学技术院和英国帝国理工学院的科学家分别在2013和2015年开展了一些突破性的探索，但由于工艺复杂，依然存在性能不可靠和难以商业化生产的问题。在近期《科学》杂志中，来自美国康涅狄格大学的科学家借鉴3D打印的理念，采用电喷雾方法将两种聚合单体先分别形成纳米级液滴，喷雾到基底上再通过聚合形成聚酰胺，实现了膜厚和粗糙度都可精确调控的高效率反渗透膜，并突破了对支撑基底的依赖性，将海水淡化反渗透膜材料制备技术向前推动了一大步。
如图1所示，两种单体溶液在高达3万伏的电压下离开针头时因受到库仑排斥作用力而形成纳米级的液滴，再各自通过3D打印的方式喷涂到所需沉积的表面上（这里特别选用了滚筒装置以实现连续的多次沉积），最后通过聚合反应形成聚酰胺反渗透膜。通过控制单体的浓度、配比、基底移动速率等参数，可以对反渗透膜的孔径、粗糙度、渗透性和表面亲水性进行有效调控。
图1 将电喷雾与3D打印技术结合，将两种聚合单体依次以纳米级液滴的方式沉积在可选基底上，实现了聚酰胺反渗透膜制备技术的突破。图2给出在MPD和TMC浓度比为0.5：0.3的条件下，经过5次循环沉积，分别沉积在三种支撑层（PAN50、PS20、PAN450超滤膜）上所形成的聚酰胺反渗透膜。
与沉积在铝箔上的结果相似，这些聚酰胺反渗透膜都具有比商业化的美国陶氏SW30XLE膜低数倍的表面粗糙度。而新型反渗透膜的孔结构也更加致密、孔隙尺寸更小并且分布更为均匀。这些结构特性带来了与商业薄膜可比拟的甚至更好的水淡化效果。比如，在MPD和TMC浓度比为0.083：0.05条件下沉积在PAN450超滤膜上的反渗透膜，表面均方根粗糙度仅为2.3nm（PAN450膜的粗糙度为11.7nm），脱盐率达到94%（完全比拟陶式SW30XLE膜），渗透率达到14.7LMH/bar（陶式SW30XLE膜低于2LMH/bar）。
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