Ultrathin PEI-functionalized carboxyl covalent organic framework membranes for efficient CO2/N2 separation

共价键 共价有机骨架 渗透 气体分离 聚合物 化学 碳二亚胺 选择性 高分子化学 胺气处理 化学工程 材料科学 有机化学 工程类 生物化学 催化作用 渗透
作者
Shichen Zeng,Xu Liang,Mingang Zhao,Yanxiong Ren,Hanze Ma,Ziting Zhu,Yuhan Wang,Shao-Yu Wang,Junyi Zhao,Guangzhaoyao Yang,Xuerui Wang,Fusheng Pan,Guangwei He,Zhongyi Jiang
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:698: 122590-122590 被引量:32
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2024.122590
摘要

Covalent organic frameworks (COF) are deemed as disruptive membrane materials owing to their versatile functionalities, high stability and ordered nanochannels. However, the size mismatch between the COF intrinsic pore and gas molecules becomes a grand challenge when using COF membrane for carbon capture. Herein, we propose a new type of polymer-functionalized COF laminar membranes through grafting CO2-phlic polyethyleneimine (PEI) polymer onto carboxylic acid COF (cCOF) laminar membranes. The cCOF nanosheets with high density of carboxyl groups are prepared via modified single phase solution method and then assembled to fabricate membranes. Further, the cCOF membranes are functionalized with PEI using 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide/N-Hydroxysuccinimide (EDC/NHS) coupling chemistry. The introduction of abundant amino groups from PEI afford the affinity of membranes toward CO2. Meanwhile, the graft of the PEI polymers reduces the defects or pinholes on the membrane surface. As a result, the PEI functionalized cCOF membranes exhibit a high CO2 permeance of 1004 GPU and a CO2/N2 selectivity of 33.7, which reach the carbon capture target performance and show great prospect for treating real flue gas. Our approach of functionalizing cCOF membranes with tailored functionalities may inspire the design of molecule-selective COF membranes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小二郎应助我ppp采纳,获得10
1秒前
岚lL发布了新的文献求助15
1秒前
无奈晓露完成签到,获得积分10
3秒前
MZ发布了新的文献求助10
3秒前
molihuakai应助Yik采纳,获得10
4秒前
4秒前
慕青应助MST采纳,获得10
4秒前
5秒前
英姑应助xyj采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
香香发布了新的文献求助10
6秒前
与一人同游完成签到,获得积分10
6秒前
淡淡的妙晴完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
快乐的寄容完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
天天快乐应助江恋采纳,获得10
8秒前
研友_VZG7GZ应助august采纳,获得10
8秒前
一一完成签到 ,获得积分10
9秒前
77发布了新的文献求助10
9秒前
vvan发布了新的文献求助10
9秒前
kiwhi发布了新的文献求助10
10秒前
辣手摧花的自闭战士完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
稳重热狗发布了新的文献求助10
10秒前
烟花应助麦克雷采纳,获得10
11秒前
drizzle发布了新的文献求助10
11秒前
zoey完成签到,获得积分10
11秒前
Gc发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
草上飞发布了新的文献求助10
12秒前
6666发布了新的文献求助10
13秒前
阿龙完成签到,获得积分10
14秒前
李爱国应助CC采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7680399
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9244907
关于积分的说明 19931924
捐赠科研通 7251023
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287665
关于科研通互助平台的介绍 2445313
邀请新用户注册赠送积分活动 2290986