近日,大連化物所無機膜與催化新材料研究組(504組)楊維慎研究員、班宇杰副研究員(第十一批會員)受邀撰寫了分子篩膜多維構筑基元評述文章,系統(tǒng)總結了研究團隊在分子篩膜構筑基元的多維度發(fā)展、變革等方面所做出的探索和努力,展望了分子篩膜未來的發(fā)展方向。

分子篩膜的構筑基元類型決定了其微觀砌合方式,晶間缺陷與分離傳輸通道,凝聚了分子篩膜理性設計的核心要素。 楊維慎團隊長期致力于分子篩膜設計與分離研究,以三維晶粒、二維納米片、零維分子為基元設計和構建分子篩膜,實現(xiàn)多場景分離應用。團隊利用微波加熱方法制備無裂缺三維A型沸石分子篩膜并實現(xiàn)工業(yè)放大(Advanced Materials,2000);制備了超薄二維金屬—有機骨架分子篩膜,實現(xiàn)膜氣體滲透通量數(shù)量級提升,達到燃燒前CO2捕獲工業(yè)應用要求(Science,2014);將小分子有序組裝成零維分子篩膜,并利用埃米級分子間隔精確篩分具有微小尺寸差異的H2、CO2,其選擇性代表迄今已有報道的分子篩膜最高水平(Angewandte Chemie International Edition,2021)。 多維度構筑基元協(xié)同發(fā)展將助力分子篩膜在滲透速率、選擇性、穩(wěn)定性等方面的突破,推動分子篩膜在更為復雜的工業(yè)分離場景中發(fā)揮作用。 該評述以“Multidimensional Building Blocks for Molecular Sieve Membranes”為題,于近日發(fā)表在《化學研究評述》(Accounts of Chemical Research)上。該工作得到國家自然科學基金、中國科學院青年創(chuàng)新促進會等項目的支持。(文/圖 班宇杰) 文章鏈接
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