大連化物所MOFs分子篩膜研究新進展
2016-02-12 02:45:28
天然氣化工—C1化學(xué)與化工 2016年1期
大連化物所MOFs分子篩膜研究新進展
日前，中科院大連化物所楊維慎研究員和李硯碩研究員帶領(lǐng)的研究團隊在金屬有機骨架（MOFs）分子篩膜領(lǐng)域取得新進展，研究成果以通訊形式發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》上（Angew Chem Int Ed,2015,54:15483-15487.）。MOFs是一類極具潛力的膜分離材料。然而，MOFs材料的骨架柔性極大降低了孔道本身的動力學(xué)篩分及截留能力，對尺寸相近的氣體較難實現(xiàn)基于分子尺寸的精確篩分。研究團隊首次提出“籠占據(jù)”來調(diào)變MOFs材料的籠徑，即將空間位阻顯著的離子液體（IL）限域負(fù)載到ZIF-8籠中（IL@ZIF-8），實現(xiàn)了對MOFs材料分子篩分性能的精確調(diào)變。將IL@ZIF-8納米基元與聚合物復(fù)合成有機-無機復(fù)合膜，其對CO2/CH4和CO2/N2混合氣體的分離性能顯著提高，突破了聚合物膜的分離性能上限。該項研究不僅在天然氣純化和CO2燃燒后捕獲領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景，而且有望拓展到其他基于MOFs材料的選擇性吸附和膜分離研究中。
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