天津大學(xué)11月20日發(fā)布消息稱，該校化工學(xué)院王志教授團隊及其合作者首次實現(xiàn)了超薄多孔膜的大面積制備，為氣體的分離技術(shù)開辟了一個全新的領(lǐng)域。

　　二氧化碳的分離與捕集對于緩解生產(chǎn)過程中溫室氣體的排放具有重要意義。在碳捕集方面，在氣體分離中大放異彩的MOFs材料顯得不是很合適。其重要原因是大部分的碳分離捕集過程都會涉及到水份的影響，在潮濕的條件下MOFs材料的結(jié)構(gòu)不是很穩(wěn)定。并且在制備過濾膜的時候，MOFs材料一般會被涂覆到高分子薄膜上來形成“混合相”的薄膜。但是由于MOFs和薄膜之間沒有化學(xué)的橋接作用，因此實際的過濾薄膜會存在很多缺陷以及MOFs的團聚，從而造成過濾膜的性能缺失。

　　英國倫敦時間11月19日下午，該科研成果在《自然·材料》在線發(fā)表，首次發(fā)現(xiàn)了可以通過金屬誘導(dǎo)的方法來合成有序微孔膜，用于高效的CO2/N2分離。

　　研究者以金屬離子（Cu2+Zn2+），有機偶聯(lián)分子和短鏈的高分子聚合物作為結(jié)構(gòu)單元，成功構(gòu)筑了具有有序微孔結(jié)構(gòu)的金屬誘導(dǎo)有序微孔聚合物（MMPs）。MMPs可以涂覆在商業(yè)的薄膜上，具有很好的機械穩(wěn)定性。且由于CO2和其中的聚合物單元具有較好的親和性，因此能夠透過薄膜;而親和性較差的氮氣被阻擋，從而實現(xiàn)了氣體的分離。

　　據(jù)悉，王志教授團隊長期致力于CO2分離膜技術(shù)的研究。為突破CO2分離膜的性能瓶頸，從綜合調(diào)控膜結(jié)構(gòu)、聯(lián)合多種選擇機制、構(gòu)筑CO2高速傳遞通道以及構(gòu)筑高效仿生結(jié)構(gòu)等方面設(shè)計和制備高性能膜材料。成功開發(fā)了多種分離性能處于世界先進甚至領(lǐng)先水平的新型CO2分離膜材料。在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)開發(fā)了膜材料、膜及膜組件的規(guī)?；苽浼夹g(shù)。