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Nat. Commun.: 用“时间换温度”，MOF玻璃膜加工的新思路

Nat. Commun.: 用“时间换温度”，MOF玻璃膜加工的新思路

气体分离过程长期依赖深冷分离、吸附或吸收等高能耗技术，发展低能耗膜分离体系已成为工业绿色转型的重要方向。金属有机框架（MOF）因其高度有序的孔结构和可调功能，被认为是构建高性能分离膜的理想材料。然而，传统MOF膜在制备过程中普遍面临两大瓶颈：一是晶体膜易产生晶界缺陷，二是复合膜在加工过程中往往需要高温或溶剂条件，导致结构稳定性和可加工性难以兼顾。近年来，MOF玻璃的出现为这一问题提供了新路径，其致密连续结构可避免晶界缺陷，同时具备类似玻璃的可加工性。但在构建晶体-玻璃复合（CGC）膜时，仍存在关键挑战：玻璃相的熔融温度通常高于晶体MOF的分解温度，导致高性能填料在加工过程中被破坏，从而限制了材料体系的拓展。

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Angew:廉价多孔材料实现C₂烃分离

Angew:廉价多孔材料实现C₂烃分离

多孔有机聚合物（POPs）是一类重要的新兴多孔材料，因其高比表面积、丰富的微孔性和可调的表面化学性质，在气体存储、分离与催化等领域备受关注[1-2]。在POPs的诸多子类中，超交联聚合物（HCPs）是*早开发的代表，自20世纪70年代问世以来，已实现商业化生产（如Macronet型吸附树脂）[3-4]。然而，目前绝大多数HCPs的合成仍依赖傅-克烷基化反应，该路线通常需要强路易斯酸催化剂和富电子芳香底物，不仅限制了结构多样性和官能团兼容性，也引发了对可持续性的担忧[5]。尽管席夫碱缩合反应已被广泛用于构建亚胺连接的POPs和共价有机框架（COFs），但构建高孔隙率的三维网络通常需要三官能度以上的昂贵单体[6]。因此，开发温和、经济且结构多样的新型交联化学，成为POPs领域的重要挑战。

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2026

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膜技术前沿丨中国海洋大学高学理、王小娟EST：纳米空腔工程强化反渗透膜的分离性与耐压密性

膜技术前沿丨中国海洋大学高学理、王小娟EST：纳米空腔工程强化反渗透膜的分离性与耐压密性

近日，中国海洋大学化学化工学院高学理教授和王小娟实验师提出了原位纳米气泡与牺牲型ZIF-8纳米颗粒协同调控策略，即利用有机相ZIF-8纳米颗粒为离散型支柱，限制水相纳米气泡在界面处的生长，成功构建出含均一化小尺寸、类球形纳米空腔的反渗透（RO）膜。在苦咸水溶液中，该膜水渗透性达3.35 L·m−2·h−1·bar−1，盐截留率保持在99.13%。加速压密（增压-降压循环）与海水反渗透（SWRO）稳定性实验证实，该RO膜的耐压密性明显高于含常规（大尺寸、扁球形）纳米空腔的RO膜，仅略低于不含纳米空腔的致密对照膜。

26

2026

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06

Water Research:新型抗污膜改写海水淡化预处理瓶颈

Water Research:新型抗污膜改写海水淡化预处理瓶颈

海水反渗透（SWRO）是实现水资源可持续利用的关键技术，但其运行受限于膜污染问题，尤其是进水水质波动（如藻华、突发污染）会加剧有机和生物污染。有效的预处理是保障SWRO稳定运行的核心，目前广泛采用颗粒介质过滤，但超滤（UF）膜因其出水水质高、占地小等优势成为更具潜力的替代方案。然而，UF膜在处理高溶解性有机碳（DOC）海水时仍面临严重有机污染，导致通量下降、清洗频繁，限制了其经济性和推广。尽管通过工艺优化可部分缓解污染，但无法根本解决。聚两性离子（PZI）刷因其优异的抗污性能和盐增强水合效应，在膜改性领域备受关注，但其在海水UF预处理中的应用尚未被探索。因此，开发基于PZI刷改性的低污染UF膜，对提升SWRO预处理效率与系统稳健性具有重要意义。

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2026

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06

AFM:MOF与HOF如何重塑下一代质子交换膜

AFM:MOF与HOF如何重塑下一代质子交换膜

结晶性多孔材料，尤其是金属-有机框架（MOFs）和氢键有机框架（HOFs），由于其结构可调性和明确的质子传输路径，作为燃料电池用质子交换膜（PEMs）已引起广泛关注。尽管MOFs和HOFs的质子传导性能已被广泛研究，但它们在PEMs中的比较作用及潜在的设计原理仍未得到充分阐明。本综述对MOFs和HOFs的设计策略进行了比较分析，重点关注配位键和氢键在框架稳定性及质子传输中的作用。总结了结构工程方面的新进展，包括本征功能化、电荷辅助氢键网络，以及基于亲水性控制、客体相互作用和结构柔性的策略。同时，也讨论了基于MOF和HOF的复合膜及层状自支撑膜的发展。概述了在可规模化制备、运行稳定性、机理理解和经济可行性方面的关键挑战，以期为面向能源应用的结晶性质子传导材料的合理设计提供指导。

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2026

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06

Nature: 膜内自发“调孔”，原油分离的新路径

Nature: 膜内自发“调孔”，原油分离的新路径

原油炼制长期依赖常压与减压蒸馏，但这一过程能耗*高、碳排放巨大，同时对化学组成相近的烃类缺乏精细分离能力。在“双碳”目标推动下，以膜技术替代或耦合传统蒸馏，成为降低炼化过程能耗与碳强度的重要方向。然而，现有膜材料在真实原油体系中普遍面临通量低、选择性不足的问题，尤其难以在高黏度、多组分条件下实现稳定、*分离。更关键的是，传统认知中，真正的分离性能往往来源于致密选择层，而支撑层通常被认为仅提供机械强度，很少被视为“主动参与分离”的功能结构。这一认知限制了膜材料设计的思路。

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