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AM:无需高剂量，超低负载MMMs实现MOF筛分能力最大化
膜分离技术在碳捕集、天然气净化等分子分离过程中至关重要，要求膜材料兼具高渗透性和高选择性，但传统聚合物膜难以兼顾。混合基质膜（MMMs）通过将金属有机框架（MOFs）等多孔填料分散于聚合物基体，有望突破这一瓶颈。然而，根据Maxwell等有效介质理论，通常需超过30 wt.%的高填充量才能显著提升性能，这带来界面缺陷、填料团聚、机械脆性及成本增加等难题。降低填充量则导致气体传输主要由聚合物相主导，MOF的分子筛分功能无法有效发挥。本征微孔聚合物（PIMs）因其刚性骨架自带微孔且成膜性好，为构建“全纳米孔”耦合传输体系提供了可能，有望突破传统理论限制。
07
2026
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09
AFM｜仿生聚合物膜用于选择性电渗析中的离子分离
锂资源是全球清洁能源转型的关键战略材料，预计2030年碳酸锂当量需求将突破300万吨，而盐湖卤水因其锂储量丰富成为比海水更现实的锂源。然而，盐湖卤水*高的Mg/Li质量比和高盐度严重制约了膜基锂提取（MLE）的分离效率与能耗。现有技术如电化学系统、纳滤（NF）、扩散渗析（DD）和选择性电渗析（S-ED）虽能获得*高的Li⁺/Mg²⁺分离因子，却普遍面临"选择性-通量"权衡难题——高选择性往往以牺牲Li⁺通量为代价。
JACS: 从“被动隔膜”走向“主动质子泵”，光驱动COF膜维持跨膜非平衡pH梯度
许多水系电化学过程面临一个长期存在却容易被忽视的矛盾：不同电极反应往往偏好不同的局域化学环境。例如水电解中，析氢反应（HER）通常在酸性条件下动力学更有利，而析氧反应（OER）则可以在近中性或碱性环境中获得更适宜的反应条件。理想情况下，如果阳极和阴极能够分别维持各自*的质子活度，就有望对两侧反应进行相对独立的调控。
Angew:耐湿多孔配位聚合物用于分子筛分
克服多孔吸附剂的水汽敏感性是工业碳捕获领域亟待解决的关键难题，其根源在于材料对 CO₂的高吸附亲和力与水汽竞争吸附之间固有的此消彼长关系。本文报道了一系列同构多孔配位聚合物（PCP‑H、PCP‑NH₂、PCP‑OH），该系列材料构筑出褶皱型孔道；孔道内受限的疏水平行芳香壁与可调控的孤立极性位点协同作用，形成夹钳型吸附陷阱，可实现耐水汽 CO₂捕获。以 PCP‑NH₂作为验证样品，在骨架拓扑结构完全一致的前提下，其 CO₂/N₂选择性远超未官能团化及羟基修饰的同系材料。
04
Small｜使用共价有机框架膜从海水中选择性回收铀酰离子
从水环境中选择性回收铀酰离子对铀资源利用和环境修复均具有重要意义，然而如何在膜分离过程中实现高离子选择性同时不牺牲水渗透性仍是重大挑战。本研究采用分子动力学模拟，系统阐明了共价有机框架（COF）膜的工程化设计如何实现选择性铀酰截留。研究发现，滑移构型的TpPa-1和TpPa-F4双层膜对UO₂²⁺实现完全截留，同时允许Na⁺、Cl⁻、NO₃⁻等竞争离子透过；而TpBpy和Tp-Azo仅表现出部分截留。此外，TpPa-1和TpPa-F4还能有效抑制Ca²⁺和Mg²⁺等其他二价离子的传输，展现出对多价物种的广泛选择性。自由能计算揭示，这种选择性源于双层孔环境施加的约3.6 kcal/mol的自由能势垒，该势垒选择性阻碍水合UO₂²⁺离子，却不影响水分子和一价离子的传输。该机制在10层TpPa-1多层膜中依然保持有效，证明了其随膜厚度增加的鲁棒性。这些发现建立了COF膜中清晰的结构-传输关系，表明滑移架构是铀资源回收及缓解水体铀污染的一条可行途径。
ACS Nano: 让MOF真正“可加工”，微孔聚合物配体一步构筑二维polyMOF纳米片分离膜
MOF具有高度有序且可精确调控的纳米孔道，是构筑高性能气体分离膜的重要候选材料，但其晶体颗粒通常难以在溶剂中稳定分散，较差的溶液加工性使致密、低缺陷膜的制备面临挑战。传统方法通常通过在MOF表面接枝小分子、官能团或聚合物改善其与溶剂和聚合物基体的相容性，但这些后修饰过程往往较为复杂，更重要的是，外加聚合物容易覆盖或堵塞MOF孔口，使“提高可加工性”以牺牲其本征孔隙率为代价。polyMOF提供了另一种思路：直接利用带有配位基团的聚合物作为MOF配体，在晶体形成过程中将聚合物与MOF骨架进行分子尺度整合。然而，现有polyMOF大多为三维颗粒，并主要采用非多孔聚合物配体，同样存在孔隙率下降的问题。因此，如何同时实现二维化、溶液可加工和孔道开放，使MOF从难加工的晶体材料真正转变为适合膜制备的功能性构筑单元，是polyMOF膜进一步发展的关键。
