低结晶ZIF-8膜

二氧化碳精准筛分

通过双配体策略在柔性格架中稳定极窄孔道，同时消除晶界缺陷，让混合气分离不再受孔道呼吸效应困扰。

Zhao, Yali · Xitai, Cai · Wu, Wufeng · 李理波 · 魏嫣莹 · 王海辉

Journal of Membrane Science 2024

具体参数

CO₂/CH₄选择性

{'zh': '32.4', 'en': '32.4'}

CO₂渗透率

{'zh': '1.73×10⁻⁸', 'en': '1.73×10⁻⁸'} mol m⁻² s⁻¹ Pa⁻¹

耐压上限

{'zh': '3', 'en': '3'} bar

变温运行时长

{'zh': '120', 'en': '120'} h

技术优势

孔道更稳定

dcIm取代mIm后框架转变为刚性Cm相，孔道不再随温度或气体吸附而膨胀收缩。

晶界缺陷少

dcIm的竞争配位使晶体生长不完整，形成低结晶度结构，减少了晶界缺陷。

耐压3 bar

膜在3 bar压力下仍保持完整，适用于加压分离过程。

热稳定性好

在室温至125 °C之间反复变温运行120小时，性能保持稳定。

应用场景

• 气体分离膜：用于混合气中CO₂的高效选择性分离，尤其适合含CO₂的体系。
• 膜分离技术：作为高性能膜材料，提升膜分离技术的分离效率和稳定性。
• MOF膜工程：通过双配体与低结晶策略，解决MOF膜晶界缺陷和柔性难题。
• 沼气提纯：从沼气中分离CO₂，提升CH₄纯度。
• 天然气净化：脱除天然气中的CO₂，满足管输标准。