金屬有機籠(MOCs)被視作新興的0 D多孔填充劑,用于制備分子均勻的基于金屬有機籠的膜材料。但是,不連續的孔隙連通性和較低的填充濃度限制了提高膜的分離性能。
有鑒于此,新加坡國立大學趙丹副教授等在膜內利用三維(3D)超分子金屬有機籠網絡作為混合基質膜(MMMs)的填充材料,增強金屬有機籠的維度。
本文要點:
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作者進一步探索了MOC的結構工程,生成了不同的多晶型(α和β相)研究膜的性能。同步輻射XAS吸收光譜和正電子湮沒壽命譜能夠區分不同結構MOC的多晶型網絡。
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氣體滲透測試表明,相應的混合基質膜展現出卓越的CO2/CH4分離性能,突破了羅伯遜(Robeson)上限。這項研究提出的方法有望豐富分子網絡結構材料。
參考文獻
Ziqi Yang, Shing Bo Peh, Shibo Xi, Yanqiu Lu, Qixing Liu, Dan Zhao, Packing Engineering of Zirconium Metal-Organic Cages in Mixed Matrix Membranes for CO2/CH4 Separation, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202418098
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202418098