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CEJ: 把“湿度梯度写进孔道”，COF膜实现持续空气发电
在全球能源需求持续增长的背景下，开发可持续、低成本的新型发电技术成为重要方向。除了光能、风能之外，空气中的水分循环同样蕴含巨大潜力，“湿度发电”因此受到关注。然而，这类技术的核心挑战在于材料设计： 难以构建稳定、可控的内部湿度梯度。现有材料（如碳材料、凝胶等）多依赖后处理或随机结构，难以实现调控，导致离子迁移方向性弱、输出性能不稳定。同时，结构稳定性与长期运行能力也受到限制。因此，如何在材料内部构建可设计、稳定的梯度结构成为关键。
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2026
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Angew:新型弱氢键水通道，实现硝酸根高选择性运输
在生命体系中，细胞膜上的蛋白质通道负责调控水分子和离子的跨膜运输，这对维持细胞代谢、pH平衡和渗透压至关重要。其中，水通道蛋白（Aquaporins, AQPs） 是自然界中**水运输系统之一，不仅能快速转运水分子，还能几乎完全排斥离子和质子。更有趣的是，某些AQP变体（如AQP6）还表现出对硝酸根（NO₃⁻） 的偏好性运输，其选择性可超过氯离子（Cl⁻）9倍以上。然而，模仿这种“既能输水，又能识别特定阴离子”的功能，一直是人工通道设计领域的难题。
Small:高性能碳分子筛膜：孔道 + 硫掺杂双突破
调控杂化碳分子筛（HCMS）膜的微观结构，对提升其气体分离性能至关重要。本文采用有机酸 —— 甲磺酸（MSA）作为碳分子筛膜的造孔剂与砜基掺杂剂。MSA 作为造孔剂可生成丰富的微孔（提升扩散性能），同时 MSA 的存在可优化孔道结构（提升分离选择性）。理论计算证实，硫掺杂的孔道环境对 CO₂具有更优的吸附亲和性。所制备的 6FDA-TMPD/MSA-5-500 型 HCMS 膜展现出*高 CO₂渗透系数，达 10557.6 Barrer（较前驱体提升约 150 倍），CO₂/CH₄分离选择性为 29.1，*新的 Robeson 上限。
Nature子刊！应变梯度CuO-Ag界面实现乙烯持续直接电环氧化！
该研究表明，一种兼具耦合应变与电子特性的工程化CuO/Ag催化剂，能够促进亚稳态Ag(111)晶面的暴露以增强乙烯吸附，并建立一个双反应物限域体系，在各自的界面域富集H₂O和C₂H₄。表征与模拟揭示，界面处的动态电荷振荡驱动电子从Ag流向CuO，这有助于活化C=C键，并通过抑制O-O键断裂来稳定OO*中间体。在膜电极组件反应器中，于50mA·cm⁻²电流密度下稳定运行60小时，实现了345μmol·cm⁻²·h⁻¹的环氧乙烷产率，法拉第效率为45.6%，选择性为92.8%。该研究验证了界面应变与电子特性作为一种可行的可持续电合成策略，乙烯连续直接环氧化便是例证。
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Angew: 咪唑阳离子链构建有机体系离子传导膜
随着风能、太阳能等可再生能源的发展，高能量密度储能技术成为关键需求。相比传统水系体系，非水液流电池具有更宽电化学窗口（>4 V）和更高能量密度潜力，但其核心膜材料却面临更严苛挑战：有机溶剂稳定性 + 高离子电导 + 低物质交叉难以兼顾。商业膜（如Celgard）在有机电解液中要么导电性不足，要么发生严重溶胀，导致活性物质交叉严重、循环寿命短。因此，开发能够在有机体系中实现快速离子传输且结构稳定的膜材料成为关键。
SPT｜量子化学驱动的分子动力学模拟揭示聚酰胺膜界面聚合原子尺度演化机制
纳滤（NF）因其独特的纳米级孔筛分机制、低能耗非相变特性和对小有机分子的高截留能力，被视为废水资源化和可持续分离的关键技术。聚酰胺（PA）薄膜复合（TFC）膜通过界面聚合（IP）合成，因其优异的渗透性、高选择性和成熟的制造工艺，已成为广泛使用的商业NF膜。
