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二維共價有機框架是一類由共價鍵連接的結(jié)晶性多孔材料，其具有完全有機無金屬骨架、質(zhì)量密度低、拓撲結(jié)構(gòu)良好、結(jié)構(gòu)多樣性等優(yōu)異性能，成為高質(zhì)量分離膜材料的研究熱點。然而，由于合成條件較為苛刻等關(guān)鍵因素的限制，目前合成制備具有亞納米級孔徑、精密篩分能力的無缺陷二維共價有機框架膜面臨巨大挑戰(zhàn)。

圖：界面“分子焊接”合成共價有機骨架納濾膜過程及分離效果

邵路教授團隊創(chuàng)建一步法界面“分子焊接”合成共價有機骨納濾膜新策略。巧妙地利用二維共價有機框架材料縮合聚合和多巴胺自聚合的耦合化學(xué)環(huán)境，通過界面反應(yīng)合成制備具有精確篩分能力的無缺陷超薄二維共價有機框架納濾膜，并通過密度泛函理論模擬揭示其作用機理，新型納濾膜在有機溶劑體系分離應(yīng)用和脫鹽應(yīng)用中均表現(xiàn)出優(yōu)異的分離效果。

該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金(21878062)、黑龍江省杰出青年科學(xué)基金(JQ2020B001)和水資源國家重點實驗室自主課題(2020DX02)的資助。

原文鏈接：https://advances.sciencemag.org/content/7/13/eabe8706

參考資料

[1] 化工與化學(xué)學(xué)院邵路教授團隊在高效分離膜研究方面取得重要突破http://news.hit.edu.cn/2021/0329/c1510a220940/page.htm