具有精確定義的納米結(jié)構(gòu)的膜對(duì)于能量高效的分子分離是可取的。具有蜂窩晶格或拓?fù)浼{米孔的膜的出現(xiàn)是至關(guān)重要的。這種量身定制的納米結(jié)構(gòu)和形態(tài)可能具有巨大的潛力來(lái)解決膜科學(xué)和技術(shù)中長(zhǎng)期存在的瓶頸問(wèn)題。
在這里,受到蜂窩結(jié)構(gòu)的啟發(fā),中科大Jiangtao Liu展示了一種基于界面聚合(IP)的有效且可擴(kuò)展的方法,以生成靈活且有序的共價(jià)有機(jī)網(wǎng)絡(luò)(CON)膜,用于液相分子分離。
文章要點(diǎn)
1)通過(guò)分子構(gòu)筑塊之間的強(qiáng)共價(jià)鍵可以合理地設(shè)計(jì)CON膜的孔徑。
2)IP法制備的CoN膜對(duì)分子有明顯的尺寸依賴(lài)性篩選,從低截留率逐步轉(zhuǎn)化為預(yù)期的高截留率。
3)此外,研究人員還發(fā)現(xiàn)CoN膜對(duì)四環(huán)素和環(huán)丙沙星具有篩選能力,這歸因于有序的單納米通道(<1 nm)的尺寸排斥效應(yīng)。
這種方法為從分子水平設(shè)計(jì)創(chuàng)建目標(biāo)大小的通道提供了一種可行的策略,并展示了它們?cè)诰_分子分離方面的潛力。
參考文獻(xiàn)
Ayan Yao, et al, Flexible Covalent Organic Network with Ordered Honeycomb Nanoarchitecture for Molecular Separations, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c08028
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c08028