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我校在COF膜研究领域取得重要进展

发布时间:2021-09-06 01:51 作者:hth华体会网页版 点击: 【 字体:

本文摘要:近日,我校化学工程学院孟洪教授、博士后范红玮与德国汉诺威大学JürgenCaro教授合作,在2D-COF膜的设计制备及其分离出来性能研究方面获得最重要进展,成果“CovalentOrganicFramework−CovalentOrganicFrameworkBilayerMembranesforHighlySelectiveGasSeparation”公开发表在国际知名学术刊物JournaloftheAmericanChemicalSociety上并被选为刊物封面。

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近日,我校化学工程学院孟洪教授、博士后范红玮与德国汉诺威大学JürgenCaro教授合作,在2D-COF膜的设计制备及其分离出来性能研究方面获得最重要进展,成果“CovalentOrganicFramework−CovalentOrganicFrameworkBilayerMembranesforHighlySelectiveGasSeparation”公开发表在国际知名学术刊物JournaloftheAmericanChemicalSociety上并被选为刊物封面。这一创新性工作,设计构筑了一种具备低选择性的双层COF-COF气体分离出来膜,其技术策略是根据COF材料之制备条件的差异性,使用变温溶剂热法调控有所不同COF的制备顺序,再行在低温(RT,72h)下制备腙键COF-LZU1,之后增高温度(120°C,72h)制备连氮ACOF-1,进而将其先后沉积到双氨基改性的陶瓷片基底上,最后获得具备互相交叠孔结构的COF-LZU1−ACOF-1双层膜。这种新型的COF-COF双层膜,对混合气体H2/CO2、H2/N2及H2/CH4的分离出来具备较好的分子筛分性能,气体选择性分别可超过24.2、84.0和100.2,膜的综合性能多达了2008年“Robesonupperbounds”。这一工作脱胎了一种新型的气体分离出来膜材料,亦为COFs功能材料的孔设计和改性获取了新途径。

范红玮博士等进而使用原位溶剂热法,在醛基改性的管式陶瓷基底上制备了厚度大约为400nm的腙键COF-LZU1膜,所制取的COF膜对多种尺寸小于1.2nm的水溶性染料皆有很好的囤积性能(90%),水的利用通量平均700L·m-2·h-1·MPa-1,此类COF-LZU1膜同时具备较强的耐热污染性和人身稳定性,在水质净化和废水处理等方面具备潜在的应用于前景。这一工作公开发表在国际知名学术刊物AngewandteChemie,,被选为“VIPpaper”和封面,亦被ChemicalEngineeringNews作为化工技术领域的研究亮点展开了报导。研究团队中的范红玮博士是化工学院孟洪教授和德国汉诺威大学JürgenCaro教授合作指导的杰出博士后,已倒数在JACS、AngewandteChemie、JournalofMaterialsChemistryA、ACSAppliedMaterialsInterfaces、JournalofMembraneScience等一流刊物上公开发表了多篇高水平论文。


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