|
膜分离技术因其能耗低、分离效率高和环境友好,而成为最具有前途的分离技术之一。共价有机框架(COF)材料具有固有的高孔隙率、均一的孔径、长程有序的孔道结构,已成为制备先进分离膜的下一代膜材料。天津大学吴洪/姜忠义课题组在最新的综述论文中,介绍了COF膜的研究进展,包括COF膜的制备和其在水处理,有机溶剂纳滤和气体分离中的应用。
该专论主要总结了本课题组在COF膜的研究,并认为COF膜的制备可分为两个过程,分别为反应结晶过程和成膜过程,并依据此,将COF膜的制备方法进行了分类,分别为一步法和两步法。一步法是指反应结晶过程和成膜过程同时进行,主要包括界面聚合法,原位生长法和固相合成法。两步法是指将反应结晶过程和成膜过程解耦,主要包括纳米片自组装法和相切换法。得益于COF材料规整的结构和高的热、化学稳定性,COF膜在液相分离和气相分离中都取得了优异的效果。COF材料作为颠覆性膜材料,它的发展充满着机遇,但同时也存在着挑战。尽管COF膜在过去的几年里取得了重大进展,但其发展仍处于早期阶段。要充分利用COF材料的独特的结构以实现高的膜分离性能,还需要进一步合成新的COF材料、对COF材料进行目标导向的功能化设计、开发大规模的COF膜制备方法和提出创新的COF膜传质机制。
该工作发表在Chinese Journal of Polymer Science上。
原文信息:
Research Progress in the Fabrication of Covalent Organic Framework Membranes for Chemical SeparationsDing, C. T.; Yuan, J. Q.; Xie, M. Y.; Liu, Q. Y.; Yao, Z. G.; Zhang, S. Y.; Zhang, R. N.; Wu, H.; Jiang, Z. Y.
Chinese J. Polym. Sci. 2024, 42, 141–158
DOI: 10.1007/s10118-023-3061-9
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-7-18 02:34
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社