取向单层MOF膜

稀土选择性传输

通过界面自组装实现大面积MOF纳米粒子单层膜，取向可控，显著降低传质阻力。

丘明 · 朱忠鹏 · Wang, Danyu · Xu, Zhe · Miao, Weining · 江雷 · Tian, Ye

Journal of the American Chemical Society 2023

具体参数

La3+/K+选择性

{'zh': '14.3', 'en': '14.3'}

技术优势

传质阻力最低

⟨111⟩取向的膜在气体吸附和离子传输测试中均表现出最小的传质阻力，有利于提高分离效率。

选择性分离稀土

该膜对La3+/K+的选择性达到14.3，能够从混合离子体系中选择性传输稀土元素，适用于工业废料中稀土的回收。

取向连续可调

膜中晶体的取向由纳米粒子在液/液界面的接触角决定，而接触角可通过溶剂组成方便地调节，从而实现对膜结构的精确控制。

可规模化制备

界面自组装工艺在超亲液基底上进行，不受基底尺寸限制，能够制备大面积单层膜。

应用场景

• 稀土回收：从工业废液中高选择性提取稀土离子，简化回收流程。
• MOF分离膜：以取向可控的MOF单层膜实现低阻力精密分离。
• 离子选择性传输：利用膜与离子的结合能差异选择性传输特定离子。
• 纳米粒子单层组装：通过界面自组装快速构建大面积有序纳米粒子单层。