具有精确定义的纳米结构的膜对于能量高效的分子分离是可取的。具有蜂窝晶格或拓扑纳米孔的膜的出现是至关重要的。这种量身定制的纳米结构和形态可能具有巨大的潜力来解决膜科学和技术中长期存在的瓶颈问题。
在这里,受到蜂窝结构的启发,中科大Jiangtao Liu展示了一种基于界面聚合(IP)的有效且可扩展的方法,以生成灵活且有序的共价有机网络(CON)膜,用于液相分子分离。
文章要点
1)通过分子构筑块之间的强共价键可以合理地设计CON膜的孔径。
2)IP法制备的CoN膜对分子有明显的尺寸依赖性筛选,从低截留率逐步转化为预期的高截留率。
3)此外,研究人员还发现CoN膜对四环素和环丙沙星具有筛选能力,这归因于有序的单纳米通道(<1 nm)的尺寸排斥效应。
这种方法为从分子水平设计创建目标大小的通道提供了一种可行的策略,并展示了它们在精确分子分离方面的潜力。
参考文献
Ayan Yao, et al, Flexible Covalent Organic Network with Ordered Honeycomb Nanoarchitecture for Molecular Separations, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c08028
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c08028