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  近日，中科院大連化物所催化基礎國家重點實驗室楊維慎研究員團隊在二維金屬有機骨架（Metal-Organic Frameworks, MOFs）氣體分離膜研究方面取得新進展，相關結果發表在《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201703959）上。

  膜分離的基礎和核心就是膜材料。聚合物則以其易于成型、成本低廉等優勢占領了全球膜分離市場的主要份額。然而聚合物膜滲透通量高時，往往分離選擇性低；分離選擇性高時，滲透通量又不盡如人意，這嚴重制約了聚合物膜的應用。

  楊維慎研究員帶領團隊以金屬-有機骨架材料（MOF）為研究對象，在國際上率先提出以二維多孔納米片構筑高效超透氣型分離膜，試著突破這一瓶頸。

  楊維慎研究團隊選取了一種結構穩定的層狀MOF前驅體，在溫和的物理外力作用下，于國際上首次剝層得到單分子層厚度的MOF納米片，隨后利用自主研發的熱組裝法制備了具有超高氣體滲透通量和精確分子篩分能力的二維MOF納米片膜。

  這一成果曾于2014年發表于國際頂級學術期刊《科學》（Science）上，受到國際同行的高度關注和認可。

  近日，楊維慎團隊在二維MOFs氣體分離膜領域又取得新的重要進展：研究團隊選擇了一種全新雙親性層狀MOF前驅體Zn2(Bim)3，首次將其開層得到雙層厚度納米片，并通過熱組裝方法制備了厚度小于10 納米的超薄MOF納米片膜。該膜對H2/CO2混合氣體具有極佳的分離性能，且不同于其它二維納米片膜材料，該膜隨著測試溫度的升高，在CO2透量維持不變的情況下，其對H2透量可升高至8×10-7 molm-2s-1Pa-1，分離系數可達166。該項研究在CO2燃燒前捕獲領域具有很好的應用前景。由于材料具有獨特的親水親油性，該納米片材料也十分有望拓展到催化及電化學研究領域。

  上述工作得到中國科學院戰略先導科技專項基金和國家自然科學基金的資助。

  論文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201703959/full