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AFM:COF基聚酰胺纳米复合膜用于水分离

AFM:COF基聚酰胺纳米复合膜用于水分离

聚酰胺（PA）复合膜是目前反渗透和纳滤过程的主流分离膜，通过界面聚合（IP）技术可实现规模化卷对卷生产。然而，受限于PA材料本征特性和IP反应的瞬时不可逆特点，传统PA膜长期受困于渗透性与选择性之间的“权衡效应”，对低分子量中性溶质截留不足，且易发生氧化降解和膜污染。为突破这些瓶颈，研究者积极尝试调控单体扩散、引入界面添加剂、优化聚合微环境等策略。在此背景下，共价有机框架（COFs）因其有序晶体结构、可预设的纳米通道和可调的化学功能，为PA膜的分子层级调控提供了新思路，成为制备高性能PA纳米复合膜的研究热点。

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SPT｜PPa@TpPa聚亚胺膜的原位聚合用于有机溶剂纳滤

SPT｜PPa@TpPa聚亚胺膜的原位聚合用于有机溶剂纳滤

与传统聚酰胺膜相比，聚亚胺膜具有更刚性的结构，在有机溶剂纳滤中表现出显著增强的抗溶胀性，能够实现高选择性分离。然而，其固有的宽孔径分布限制了其在高精度分离场景中的应用。为解决这一问题，本研究提出了一种后改性孔收缩策略：首先通过界面聚合制备聚亚胺复合膜，然后利用过硫酸铵引发膜内残留游离对苯二胺的原位聚合，构建由多孔聚亚胺和聚（对苯二胺）组成的互穿网络复合膜结构。实验结果表明，该方法有效提高了聚亚胺膜对小溶质分子的截留性能。优化的PPa-5@TpPa-2复合膜甲醇渗透率为4.1 L m⁻² h⁻¹ bar⁻¹，截留分子量低至320 Da，同时具有优异的耐溶剂性和操作稳定性。

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Angew: 把“亲水”与“疏水”装进同一孔道，协同微环境破解湿烟气CO₂捕集难题

Angew: 把“亲水”与“疏水”装进同一孔道，协同微环境破解湿烟气CO₂捕集难题

从工业烟气中*捕集CO₂是实现碳减排的重要途径，但真实烟气中的水汽一直是多孔吸附材料面临的关键挑战。传统胺吸收存在腐蚀、降解和再生能耗高等问题，而MOF/PCP等多孔固体吸附剂虽然具有可设计的孔结构和较低的再生能耗，却往往面临一个难以兼顾的矛盾：增强极性或引入开放金属位点可以提高CO₂亲和力，却也会显著增强H₂O竞争吸附；提高孔道疏水性能够改善耐湿性，又容易削弱CO₂吸附。即使是具有良好水稳定性的代表性材料CALF-20，在相对湿度超过50%后CO₂吸附容量也会明显下降。

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【JACS】圣地亚哥大学Manuel Nappi：基于羰基亲核光活化的还原偶联策略

【JACS】圣地亚哥大学Manuel Nappi：基于羰基亲核光活化的还原偶联策略

羰基化合物与不饱和体系的还原偶联反应，是合成化学中获取二级醇和三级醇的一种强有力的策略。作为格氏试剂对羰基加成反应的极性翻转替代方案，该策略主要依赖单电子还原化学，通过生成烷基羰基自由基或活化烯烃自由基阴离子来实现（图1A）。鉴于脂肪族羰基化合物和活化烯烃的还原电位极低，现有能够产生相应自由基阴离子的方法必须采用强还原条件。近年来，光催化及芘基光电催化也被用于脂肪族醛、酮与苯乙烯、芳香炔烃及杂环的偶联。尽管该领域已取得长足进展，但现有方法仍受限于其依赖的单电子还原活化模式，存在诸多不足，阻碍了通用策略的开发。在此，作者报道一种新型的羰基化合物催化活化模式，该模式能够构建一个温和且普适的还原偶联平台，适用于与不饱和体系的反应（图1B）。将CO₂活化策略应用于温和条件下由羰基化合物生成烷基羰基自由基。多种活化及非活化的不饱和体系均可与脂肪族醛、酮*偶联，获得良好收率。

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Angew:孔壁氧化学调控非离子COF膜：高盐电解质中的阳离子选择性热扩散

Angew:孔壁氧化学调控非离子COF膜：高盐电解质中的阳离子选择性热扩散

高盐电解质与低品位热源相结合，为离子热电转换提供了*具吸引力的发展机遇。然而在高浓度体系中，唐南排斥效应会被强烈屏蔽，传统固定电荷膜的离子选择透过性会快速衰减。本文报道了一组同拓扑非离子共价有机框架（COF）膜，该系列材料具备结构相近的一维纳米孔道，但孔壁氧化学环境可系统调控。

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JMS: 让MOF孔道真正参与传输，分子级界面整合构筑定向纳米片混合基质膜

JMS: 让MOF孔道真正参与传输，分子级界面整合构筑定向纳米片混合基质膜

膜法CO₂分离具有能耗低、过程连续和设备紧凑等优势，在天然气提纯和碳捕集领域具有重要应用潜力。以PIM-1为代表的固有微孔聚合物具有高自由体积，因此能够实现*高的气体渗透率，但开放的自由体积结构也削弱了分子筛分能力，其CO₂/CH₄选择性通常低于15。将具有规则分子级孔道的MOF引入PIM-1构筑混合基质膜（MMM），理论上可以兼具聚合物的高渗透性和MOF的分子筛分能力。然而，在实际MMM中，气体往往仍优先通过连续的高渗透聚合物相，填料–聚合物界面还可能产生非选择性传输通道，使MOF自身的孔道优势难以真正转化为膜尺度的分离性能。二维MOF纳米片虽然可以通过定向排列延长大分子的扩散路径，但其高负载下又容易团聚、堆叠并形成界面缺陷。因此，如何同时解决界面相容性、纳米片定向排列和MOF孔道有效利用，是二维MOF混合基质膜进一步提升性能的关键。

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