共价有机骨架 (COF) 膜已成为节能分离的有前途的候选者，但亚纳米区域通道尺寸的埃精度控制仍然是一个挑战，迄今为止限制了它们在气体分离方面的潜力。

近日，汉诺威莱布尼茨大学Jürgen Caro报道了在COF膜内设计类似套娃的孔道的超微孔纳米孔概念。

文章要点

1）在这个概念中，α-环糊精(α-CD)在界面聚合过程中被原位封装，这可能导致COF的一维纳米通道中的α-CD线性组装(LA)。

2）LA-α-CD-in-TpPa-1膜显示出高H₂渗透率(~3000GPU)以及由于形成快速和选择性H₂运输途径而增强的H₂对CO₂和CH₄的选择性(>30)。H₂/CO₂和H₂/CH₄分离的整体性能超越了Robeson上限，跻身于最强大的H₂选择性膜之列。

3）通过合成不同类型的LA-α-CD-in-COF膜证明了该策略的多功能性。

参考文献

Hongwei Fan, et al, Pore-in-Pore Engineering in a Covalent Organic Framework Membrane for Gas Separation, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.2c12774

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c12774