來源：中國草莓污视频樹脂網 2022-03-17 13:37:09
3月14日，從中國（guó）科學院大連化學物理研究所傳（chuán）出消息，該所楊維慎研（yán）究員（yuán）、彭媛副研究員團隊開（kāi）發出一種新型有機框架(MOFs)材料，實現了氫氣（qì）和二（èr）氧化碳的高精度分離。
麵對能源緊缺和溫室效應等（děng）嚴峻問題，尤其在我國“雙碳”目標下，發展低能耗、低碳（tàn）排放量的膜分離技（jì）術，在氫氣製備與純化、二氧化碳捕獲等重要工業氣體分離等領域備受關注。
研（yán）究團隊（duì）通過設計一種（zhǒng）簡便的原位生長結合限域界麵聚合製備的新策略，提出（chū）了軟—固態型無缺陷金屬—有機框架(MOFs)複合分離膜新概念，實現了尺寸差異極小的（de）氫氣和二氧化碳高精度分離。該新型MOFs材料性能遠超迄今為止報道過的所有MOFs基分離膜，為創製具有工業應用前景的MOFs基膜（mó）開辟了一條全新道路。
新型MOFs膜是怎麽（me）製備的呢（ne）?彭媛介紹，他們首先（xiān）在商業化廉（lián）價柔性多（duō）孔有機載體上，生長出微米尺寸、準垂直態、離（lí）散型的層狀Zn₂(Bim)₄固體（tǐ）MOF晶粒，通過充分暴露Zn₂(Bim)₄晶粒層間的二維直通分子篩孔道，以（yǐ）實現氣體傳質。
隨後，研究團隊通過限域界麵（miàn）聚合操作，構建了軟性聚酰胺—固態Zn₂(Bim)₄相連的（de）模塊（kuài）化網絡（luò）結構。該具有納（nà）米厚度（dù）和高度（dù）交聯的聚酰胺（àn）網絡，可緊密連接（jiē）於相鄰Zn2(Bim)₄晶（jīng）粒側麵，形成（chéng）了晶間非選擇性缺陷全覆蓋同時保障Zn₂(Bim)₄層間直通孔道全開放。
上述無缺陷分離膜在氣體分離應用中具有獨（dú）特優勢。結果表明，準垂直態（tài）Zn₂(Bim)4晶粒層間二（èr）維直通孔道為氣體主要傳質通道，從而獲得（dé）超高的氫氣和二氧化（huà）碳篩分精度，分離選擇性比已報道的其他MOFs基分離膜（mó）提升了一至兩個數（shù）量級。
該（gāi）工（gōng）作充分發揮（huī）了MOFs材料高分子篩分能力、聚合物極佳柔性、載體廉價易得、製備策略簡便易放大等（děng）多重優勢，為創製具有工業應用（yòng）前（qián）景的MOFs基膜開（kāi）辟了一條（tiáo）全新道路。彭媛表示（shì），該團隊將憑借模塊化功能設計策略，進一步定製特異性分離膜用於指定分離體係的精準識別、分離與（yǔ）純化。
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