開發(fā)高性能的二氧化碳選擇性捕集膜對(duì)于推進(jìn)節(jié)能的二氧化碳捕集技術(shù)至關(guān)重要。雖然分子篩長(zhǎng)期以來(lái)一直是有吸引力的膜材料，但將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際的膜應(yīng)用一直是具有挑戰(zhàn)性的。
近日，韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院Tae-Hyun Bae介紹了一種創(chuàng)新的方法來(lái)制作聚合物分子篩膜，以實(shí)現(xiàn)出色的二氧化碳分離性能，同時(shí)保持機(jī)械穩(wěn)定性。
文章要點(diǎn)
1）首先，由精心設(shè)計(jì)的可溶液加工、超交聯(lián)和官能化的聚合物制備出具有高透氣性和機(jī)械穩(wěn)定性的聚合物分子篩膜。然后，通過(guò)隨后引入各種胺基載體來(lái)微調(diào)二氧化碳的選擇性。
2）在各種胺中，聚乙烯亞胺因在保留超微孔的同時(shí)使較大的孔區(qū)功能化而脫穎而出，從而改善了二氧化碳/氮的分離性能。優(yōu)化后的膜表現(xiàn)出優(yōu)異的二氧化碳/氮分離性能，超過(guò)了其他已報(bào)道的聚合物分子篩膜，甚至與迄今報(bào)道的大多數(shù)碳分子篩膜競(jìng)爭(zhēng)。
參考文獻(xiàn)
Hongju Lee and Tae-Hyun Bae, Mechanically stable polymer molecular sieve membranes with switchable functionality designed for high CO2 separation performance, Sci. Adv. 10, eadl2787 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.adl2787
https://www.science.org on April 13, 2024
