新闻中心

News center

大气环境与生物能源团队在《Chemical Engineering Journal》发表高水平综述文章

发布时间:2022-05-03

近日,我院大气环境与生物能源团队在环境领域重要期刊《Chemical Engineering Journal》在线发表了题为《Architecting MOFs-Based Mixed Matrix Membrane for Efficient CO2 Separation: Ameliorating Strategies Toward Non-Ideal Interface》(DOI: 10.1016/j.cej.2022.136290)的文章。环境学院硕士生赵权为论文第一作者,大气团队臧国龙副教授、宋春风教授为论文共同通讯作者。

二氧化碳膜分离技术为碳中和战略提供了重要技术支撑和兜底保障,其核心在于高效膜材料的开发。目前,商业化膜材料主要以高分子膜为主,其本身性能受限于聚合物自身的“权衡效应”,即二氧化碳渗透性和选择性难以同时提升,无法满足实际应用需求,开发更高效,稳定,经济的膜材料势在必行。金属-有机框架材料(Metal Organic Frameworks, MOFs)因其高度可设计性被广泛应用于混合基质膜(Mixed Matrix Membranes, MMMs)设计制备中,在突破“权衡效应”中表现出极大的潜力。尽管如此,MMMs中固有的聚合物-填料两相间非理想界面成为困扰新型混合基质膜开发的关键因素。

该综述从认知和解构两个维度,系统总结和论述了MOFs基MMMs非理想界面形成,先进表征以及改善策略,以构造不同的界面结构为出发点,非理想界面被解构为单一界面增强以及多重界面构造。最后,该综述从界面结构搭建、界面微环境调控、膜铸造实际环境控制三个角度提出建议与展望,为新一代高性能混合基质膜的设计与开发提供了重要参考。

(撰稿人:赵权;编辑:潘爽)