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AFM：新型MXene/CNF膜实现节能氘水筛分
近年来，研究者开发了多种多孔吸附剂（如沸石、MOFs、COFs 等），利用吸附能垒差异、量子筛分、纳米通道呼吸效应等机制来提高水同位素的选择性筛分性能。然而，这些吸附剂易达到吸附饱和，不适合长期连续运行。相比之下，具有规整纳米孔或纳米通道的分离膜，通过调控水同位素在通道内的扩散动力学差异，展现出更为持久和*的筛分潜力。但现有膜材料仍存在尺寸排阻失效以及与水同位素相互作用不足的问题，限制了其分离性能。因此，开发一种*、节能的新型水同位素筛分膜材料，成为该领域的研究重点。
04
2026
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Angew: 二维限域离子液体重构无水高温质子传导
质子交换膜是燃料电池等电化学系统的核心，其性能直接决定能量转换效率与运行稳定性。尤其在中温（100–300 °C）条件下运行，不仅可以提升反应动力学、降低催化剂中毒，还能简化水热管理，被认为是燃料电池的重要发展方向。然而，现有材料体系仍面临关键瓶颈：无水条件下质子传导效率低、稳定性差。传统Nafion依赖水构建传导网络，在高温下易脱水失效；而磷酸掺杂PBI虽可无水运行，但存在酸流失与腐蚀问题。近年来，离子液体虽具潜力，但其在膜中通常无序分布，离子间强相互作用反而限制质子迁移。因此，如何在无水环境下构建*、有序的质子传导通道成为核心挑战。
Nat. Chem.: 把“多阴离子”变通道，超分子框架实现高功率燃料电池
质子交换膜是燃料电池的核心组件，其性能直接决定电池的功率密度与运行稳定性。然而，当前商业膜材料（如Nafion）普遍存在结构复杂、传输机制不清晰以及性能提升受限等问题，难以进一步突破：高电导与高稳定性难以同时实现。传统聚合物膜依赖微相分离结构构建传导通道，但这种无序体系限制了对质子传输路径的*调控，使性能优化逐渐逼近瓶颈。因此，开发结构可设计、通道可调控的新型质子导体成为关键方向。
AFM:相转化+化学镀一步搞定：溶剂交换诱导Ag梯度膜，调控锌离子沉积告别枝晶
水系锌离子电池（AZIBs）因其低成本、高安全性和高理论容量（820 mAh g⁻¹ 和 5855 mAh cm⁻³）而成为一种具前景的绿色电池系统。然而，在锌负极的充电过程中，锌离子分布不均和聚集沉积会导致枝晶生长，这可能刺穿隔膜并引发电池短路。同时，析氢、腐蚀和钝化等副反应也会发生。这些问题严重限制了水系锌离子电池的商业化，其中锌枝晶是亟待解决的关键问题。
02
AM: 既要“大空间”也要“强约束”，分隔孔结构打破烯烃分离瓶颈
在甲醇制烯烃（MTO）等工业过程中，丙烯（C₃H₆）与乙烯（C₂H₄）的分离至关重要。然而，两者分子尺寸接近、物性相似，使传统精馏过程能耗高。吸附分离因其低能耗优势被广泛关注，而氢键有机框架（HOFs）因合成温和、可再生性强，成为潜在候选材料。但HOF材料长期面临一个核心结构矛盾：孔体积越大，限域效应越弱。即提升吸附容量通常依赖更大的孔体积，但这会导致孔腔扩大、分子约束减弱，从而降低选择性；反之，增强限域又往往牺牲孔体积，限制吸附量。因此，如何在高孔容与强限域之间实现平衡，成为突破性能瓶颈的关键。
JMS：K⁺/Mg²⁺选择性高达109！仿生MOF膜通过特异性结合点实现离子筛分
在生物系统中，离子通道作为跨膜运输的核心调控单元，凭借其的离子识别与传导能力，支撑着神经信号传导、细胞代谢稳态维持等关键生理过程。例如，钾离子通道通过紧密排列的羰基环结构，实现了对K⁺的高度选择性（K⁺/Na⁺选择性比通常超过1000:1）。这种筛选功能的本质，源于通道蛋白的空间结构（如孔径尺寸、拓扑特征）与表面化学微环境（如电荷分布、官能团）之间的协同作用。因此，近年来的研究致力于通过在通道中修饰不同官能团，并将这一理念引入当前膜材料中，以评估其对离子传输行为的影响。然而，传统膜材料仅依靠位阻和唐南排斥效应，难以分离尺寸和电荷相似的离子，这类选择性较差的材料缺乏特异性结合位点，导致离子-通道相互作用较弱。
