具有精确分子筛的选择性纳滤膜提供了一种从盐水中回收稀有金属和其他有价值元素的解决方案。然而,开发具有精确亚纳米孔的膜是具有挑战性的。鉴于此,来自阿卜杜拉国王科技大学的Martin Thämer研究发现了一种可扩展的膜制备方法,其中在聚丙烯腈支撑层上的界面缩聚过程中,功能化的大环通过超分子相互作用实现无缝定向。
文章要点:
1)该研究证实,大环的合理掺入使得能够形成具有自组装通道的纳米膜,该自组装通道具有精确的分子筛分能力,阈值为6.6ångström,与大环空腔尺寸相对应,并且,所得膜在Li+/Mg2+分离的选择性上提高了100倍,在锂回收方面优于市售和最先进的纳米复合膜;
2)此外,该研究表明,在实际纳滤条件下,使用模拟盐水或具有不同Li+水平的浓缩海水,在高回收率测试中进一步评估了它们的性能,并证明了它们在离子分离和Li+回收应用中的显著潜力。
参考资料:
Hong, S., Di Vincenzo, M., Tiraferri, A. et al. Precision ion separation via self-assembled channels. Nat. Commun. (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-47083-0
https://doi.org/10.1038/s41467-024-47083-0