硅烷化二维MOF膜

正丁醇高选择性分离

一种硅烷改性的二维MOF作为疏水填料嵌入PDMS基质，实现正丁醇从水体系中的快速渗透与高选择性分离。

Yunfan, Zhou · Jingwen, Xu · Sun, Li · 王维 · Bo, Yuan · Hu, Mingjie · 黄驰 · 潘赟

Separation and Purification Technology 2025

具体参数

分离因子

{'zh': '48.24', 'en': '48.24'}

正丁醇通量

{'zh': '508.7', 'en': '508.7'} g·m⁻²·h⁻¹

技术优势

分离因子近 50

疏水二维 MOF 在 PDMS 中连续分布，对丁醇形成优先吸附与快速传递通道，分离因子达到 48.24。

通量高出一个量级

J_n 达 508.7 g·m⁻²·h⁻¹，多级分子传质机制减少扩散阻力，使丁醇快速透过。

长期运行不衰减

硅烷化增强填料与 PDMS 的相互作用，提高耐候性，保证长期运行稳定性。

应用场景

• 渗透汽化膜：用于渗透汽化装置中从稀水溶液里优先透出正丁醇。
• 混合基质膜：作为混合基质膜，通过疏水填料提升 PDMS 基体的丁醇分离性能。
• MOF基分离膜：将硅烷化二维 MOF 用作膜填料，构建多级传质通道以强化传质。
• 生物丁醇回收：从发酵液中高效回收正丁醇，提高生物炼制过程经济性。