随着全球气候的逐渐恶化和化石资源的枯竭,可持续发展的观念变得越来越重要。在过去的几十年里,膜技术因其节能、分离效率高和易于操作等优点而迅速发展。然而,由于孔隙缺乏有序性和可调节性,传统的聚合物膜已经无法满足当前工业应用中的分离需求。新型多孔材料的出现在理论上弥补了传统聚合物的缺点,共价有机框架(COF)便是其中一种。COF是由有机连接体通过可逆的共价键连接形成的,由于其共价键的周期性排列而具有有序的孔结构,均匀的孔径以及高孔隙率。此外,COF的化学几何结构取决于单体的几何结构以及单体间的共价键,因此具有不同孔径的COF可以通过改变单体的化学几何形状来控制。同时不同的官能团可以引入到COF结构中使膜表现出不同的功能,如表面电荷和亲水性,进一步的控制分离过程。基于COF膜的这些优点,其在膜分离领域已经得到了广泛的研究。
近日,哈尔滨工业大学化工与化学学院教授、城市水资源与水环境国家重点实验室成员邵路带领团队总结了COF目前的研究现状以及面临的挑战,相关论文以《高效离子/分子分离的共价有机框架膜》(Engineering covalent organic framework membranes for efficient ionic/molecular separations)为题发表在《物质》(Matter)。哈尔滨工业大学为唯一通讯单位,邵路教授为唯一通讯作者,团队张艳秋副教授和硕士生王浩为文章共同一作。
相关论文链接:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590238524000493?dgcid=author
邵路教授主页:http://homepage.hit.edu.cn/shaolu?lang=zh
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