在化工領域，對于具有相似尺寸和物理性質的有機分子的分離，往往需要耗費大量能量，而且分離效果不佳。在傳統(tǒng)生產過程中，大約40%-60%的能量用于分離和純化，膜分離是現(xiàn)有的能大量降低能耗的新型液體分離技術之一。
有鑒于此，Koh等人受水溶液反滲透的啟發(fā)，報道了一種室溫下高效分離二甲苯異構體的碳分子篩中空纖維膜。
圖1. 碳分子篩膜的制備過程和表征
研究人員利用一鍋法進行高分子前驅體的交聯(lián)，用于保護碳化過程中熱誘導的結構重排所形成的多孔形貌。透過性測試表明，動力學直徑差異小于0.1 nm的苯系衍生物，譬如對于鄰二甲苯和對外二甲苯，單組分的選擇透過性比例可超過25。在室溫條件下，等摩爾的混合液經過這種碳分子篩膜之后，對二甲苯可濃縮至81 mol%，并且不發(fā)生相變。
圖2. 碳分子篩膜的分離性能
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