清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Hydrogen‐Bonded Polyimide/Metal‐Organic Framework Hybrid Membranes for Ultrafast Separations of Multiple Gas Pairs

聚酰亚胺 材料科学 选择性 聚合物 气体分离 化学工程 清洁能源 相容性(地球化学) 磁导率 高分子化学 纳米技术 复合材料 有机化学 催化作用 化学 环境保护 工程类 图层(电子) 生物化学 环境科学
作者
Canghai Ma,Jeffrey J. Urban
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (32) 被引量:119
标识
DOI:10.1002/adfm.201903243
摘要

Abstract Membranes have seen a growing role in mitigating the extensive energy used for gas separations. Further expanding their effectiveness in reducing the energy penalty requires a fast separation process via a facile technique readily integrated with industrial membrane formation platforms, which has remained a challenge. Here, an ultrapermeable polyimide/metal‐organic framework (MOF) hybrid membrane is reported, enabling ultrafast gas separations for multiple applications (e.g., CO 2 capture and hydrogen regeneration) while offering synthetic enhanced compatibility with the current membrane manufacturing processes. The membranes demonstrate a CO 2 and H 2 permeability of 2494 and 2932 Barrers, respectively, with a CO 2 /CH 4 , H 2 /CH 4 , and H 2 /N 2 selectivity of 29.3, 34.4, and 23.8, respectively, considerably surpassing the current Robeson permeability–selectivity upper bounds. At a MOF loading of 55 wt%, the membranes display a record‐high 16‐fold enhancement of H 2 permeability comparing with the neat polymer. With mild membrane processing conditions (e.g., a heating temperature less than 80 °C) and a performance continuously exceeding Robeson upper bounds for over 5300 h, the membranes exhibit enhanced compatibility with state‐of‐the‐art membrane manufacturing processes. This performance results from intimate interactions between the polymer and MOFs via extensive, direct hydrogen bonding. This design approach offers a new route to ultraproductive membrane materials for energy‐efficient gas separations.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
沉静香氛完成签到 ,获得积分10
1秒前
Haimian完成签到 ,获得积分10
20秒前
zgx完成签到 ,获得积分10
31秒前
lilaccalla完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1437594843完成签到 ,获得积分10
1分钟前
打卡下班应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
周萌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
左孤容完成签到 ,获得积分10
1分钟前
迷路的八宝粥完成签到,获得积分10
1分钟前
休眠补正完成签到,获得积分10
1分钟前
打打应助甜蜜的雨旋采纳,获得10
1分钟前
LT完成签到 ,获得积分0
2分钟前
2分钟前
甜蜜的雨旋完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
tyro完成签到,获得积分10
2分钟前
husky完成签到,获得积分10
2分钟前
我wo完成签到 ,获得积分10
2分钟前
gengsumin完成签到,获得积分10
2分钟前
xianyaoz完成签到 ,获得积分0
2分钟前
emxzemxz完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小新小新完成签到 ,获得积分10
2分钟前
神外王001完成签到 ,获得积分10
2分钟前
张小度ever完成签到 ,获得积分10
2分钟前
zjq完成签到 ,获得积分10
3分钟前
爱读书完成签到,获得积分10
3分钟前
单小芫完成签到 ,获得积分10
3分钟前
默默孱完成签到 ,获得积分10
3分钟前
gszy1975完成签到,获得积分10
3分钟前
学术小白完成签到,获得积分10
4分钟前
4652376完成签到 ,获得积分10
4分钟前
ChatGPT发布了新的文献求助10
4分钟前
ChatGPT完成签到,获得积分10
4分钟前
优秀的白卉完成签到 ,获得积分10
4分钟前
糖宝完成签到 ,获得积分10
4分钟前
坦率雪枫完成签到 ,获得积分10
4分钟前
glomming完成签到 ,获得积分10
4分钟前
hdx完成签到 ,获得积分10
4分钟前
王者归来完成签到,获得积分10
5分钟前
lixiang完成签到 ,获得积分0
5分钟前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Semantics for Latin: An Introduction 1099
Biology of the Indian Stingless Bee: Tetragonula iridipennis Smith 1000
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 760
2024-2030年中国石英材料行业市场竞争现状及未来趋势研判报告 500
镇江南郊八公洞林区鸟类生态位研究 500
Thermal Quadrupoles: Solving the Heat Equation through Integral Transforms 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4149875
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3685963
关于积分的说明 11643489
捐赠科研通 3379019
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1854499
邀请新用户注册赠送积分活动 916637
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 830495