新策略实现金属-有机框架膜快速“定制”_新浪科技

本报讯（记者孙丹宁）中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎、彭媛团队开发了一种便捷的触发式界面反应策略，实现了二维金属-有机框架膜（MOF膜）的快速制备及高效气体分离。相关成果近日发表于《国家科学评论》。

MOF膜因其高度可调的孔道结构、超高的孔隙密度、纳米级的厚度，有望成为兼具高选择性和高渗透性的理想材料，推动工业分离技术革新。然而，现有制备方法步骤繁琐，耗时长达数十小时甚至数天，制膜效率极低，限制了这类膜材料的进一步发展。如何面向重大工业分离应用需求，快速构建具有高效分离性能的超薄MOF膜仍面临挑战。

研究团队在前期研究的基础上，开发了一种触发式空气-水界面配位组装方法。该方法仅使用微升量级有机配体投料量，在30分钟内即可获得超薄、大面积连续、无缺陷的二维MOF纳米膜，提升了MOF膜制备的时效性和经济性，同时实现了氢气/二氧化碳的高选择性、高渗透率和稳定分离。

该方法具备高度可拓展性，团队通过不同金属离子与有机配体的灵活组合，构筑了12种具有不同框架结构和孔道环境的MOF纳米片。

该研究为面向应用的MOF纳米片和超薄二维MOF膜的定制化制备提供了新思路，可满足不同应用场景下的高性能分离需求。