Adv. Mater.：界面层极化诱导法制备低晶态MOF超薄膜学术资讯

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烯烃/烷烃分离为石化行业最重要也是最耗能的分离过程之一，目前主要采用低温精馏进行分离。膜分离作为新型高效节能分离技术，有望在该方面发挥重要作用。金属-有机骨架材料（MOFs）具有优异的孔道结构和化学特性，在膜分离领域展现出巨大的前景。而超薄膜有望克服分离膜的选择性与渗透性的制约难题，获得整体性能优异的分离膜。但是，现有MOF超薄膜难以同时兼具高渗透性和高选择性，且主要在无机或金属支撑体上制备，限制了其工业应用。
鉴于此，天津工业大学仲崇立教授团队与天津大学王志教授和Michael D. Guiver教授团队在Advanced Materials 上合作发表论文，提出了一种通过界面诱导制备MOF超薄膜的方法，可以在聚合物支撑体上原位生成厚度在45 到 150 nm的MOF超薄膜。由于界面层的极化诱导作用，本工作发现了一种新的MOF膜状态——“低晶态MOF膜”（LC-MOF membrane）。
该工作首先在聚砜超滤膜支撑体上引入了金属离子均匀致密分布的聚合物界面层，然后在界面层上成功制备了三种低晶态MOF超薄膜（DZIF-8、ZIF-8和Cu-BTC）。由于界面层极化诱导作用，这些MOF膜形成了丰富的金属空位，这些空位对烯烃/烷烃等分离十分有效。实验表征以及DFT计算和分子模拟证实了极化界面层控制了低晶态MOF超薄膜的形成。本工作制备的DZIF-8 LC-MOF低晶态超薄膜表现出目前最优的丙烯/丙烷分离性能（选择性：90~120；通量：2000~3000 GPU）。

界面诱导制备低晶态MOF超薄膜示意图，DZIF-8 LC-MOF膜表征及丙烯/丙烷分离性能。
天津工业大学仲崇立教授和天津大学王志教授、Michael D. Guiver教授为论文共同通讯作者，天津工业大学的乔志华研究员、博士生梁跃耀和张政清讲师为论文共同第一作者。

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