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24
2026
-
03
NC:水作为气体分离膜
作者：
**气体分离膜对于碳捕获、沼气提纯和氢气纯化至关重要。受植物通过水分吸收二氧化碳机制的启发，本文提出一种以液态水作为选择层的膜平台。亲水性亚 100 纳米孔径通过强毛细作用力稳定水分，使膜可在干燥及湿润条件下、进料压力高于 72 bar 时运行。气体分离选择性由气体在水中的溶解度决定，而渗透性能则可通过调节水层厚度进行调控。将水层厚度降至 200 纳米以下时，二氧化碳渗透通量可达 11600 气体渗透单位，且 CO₂:N₂、CO₂:CH₄与 CO₂:H₂分离选择性分别为 40、26 和 31，性能超越当前**的分离膜。该膜可连续稳定运行超过一周且无水分流失，在混合气错流条件下，采用商用多孔聚合物载体可实现性能规模化放大。基于水溶解的传质方式避免了吸附饱和与反应速率限制，构建出一种稳定可靠、高性能且环境友好的气体分离平台。
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/rZsgJnbi1MZQoy8mJRktmQ
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