南工大Angew：三维COF快速高效有机纳滤

纳米技术

2022-07-17

目前有机溶剂纳滤OSN（Organic solvent nanofiltration）在石油化工领域、医药领域的重要性得以增加，有机纳滤需要性能优异并且具有高强度的膜。

有鉴于此，南京工业大学汪勇等报道通过慢化界面晶化（moderated interfacial crystallization）一种三维COF膜进行高性能有机溶剂纳滤，这种三维COF具有尺寸为亚纳米的抗肿胀通道，因此其对甲醇实现了优异的稳定穿透能力，这种三维COF膜能够稳定的工作长达1000 h，具有创纪录的高浓度稳定性。

本文要点

（1）

通过对骨架结构和孔的尺寸/维度控制，构建了未曾预料的稳定高渗透OSN膜，通过纳米多孔结构基底将催化剂控制释放到晶化膜的界面，通过刚性晶体骨架结构、空间连续分布的通道、疏水性孔结构，因此得以克服OSN膜的局限，因此实现了优异的溶剂渗透和分子选择性，性能超过了目前的高性能OSN膜。由于均匀和不容易变形的骨架结构，因此膜材料实现了创记录的耐溶剂溶胀和物理老化能力，从而可能在医药工业领域产生应用前景。

（2）

这种三维COF有机纳滤膜表现了从有机液体中提纯医药活性分子的优异能力，揭示了三维COF材料是具有前景的工业OSN膜材料，为设计晶化的聚合物膜材料提供机会。

参考文献

Xiansong Shi, Zhipeng Zhang, Congcong Yin, Xin Zhang, Jianghai Long, Zhe Zhang, Yong Wang, Design of Three-Dimensional Covalent Organic Framework Membranes for Fast and Robust Organic Solvent Nanofiltration, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202207559

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202207559