Precise Separation of Complex Ultrafine Molecules through Solvating Two‐Dimensional Covalent Organic Framework Membranes

选择性 分子 化学工程 共价键 纳米材料 化学 材料科学 溶剂 纳米技术 有机化学 生物化学 工程类 催化作用
作者
Xiansong Shi,He Li,Ting Chen,Junyu Ren,Wei Zhao,Bidhan Chandra Patra,Chengjun Kang,Zhaoqiang Zhang,Dan Zhao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (11): e202421661-e202421661 被引量:21
标识
DOI:10.1002/anie.202421661
摘要

Isoporous nanomaterials, with their proven potential for accurate molecular sieving, are of substantial interest in propelling sustainable membrane techniques. Covalent organic frameworks (COFs) are prominent due to their customizable isopores and chemistry. Still, the discrepancy in experimental and theoretical structures poses a challenge to developing COF membranes for molecular separations. Here, we report high-selectivity sieving of complex ultrafine molecules through solvating pore-to-pore-aligned two-dimensional COF membranes. Our structurally oriented membrane shows reversible interlayer expansion with intralayer shift in response to solvent exposure. This dynamic deformation induced by solvents leads to a reduction in the aperture of the membrane's sieving pores, which correlates with the number of COF layers. The resultant membranes yield largely improved molecular selectivity to discriminate binary and trinary complex mixtures, exceeding the conventional COF membranes. The membrane's robustness against solvents and physical aging permits extremely stable microporosity and reliable operation for over 3000 h. This exceptional performance positions our membrane as an alternative to enriching and purifying value-added chemicals, such as active pharmaceutical ingredients.
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
Eujay发布了新的文献求助10
1秒前
烊驼发布了新的文献求助20
1秒前
1秒前
wt完成签到,获得积分20
2秒前
蓝天应助龙九少采纳,获得10
2秒前
3秒前
jiaojiao发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
6秒前
Freya完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
高兴白山发布了新的文献求助10
9秒前
YAO完成签到,获得积分20
9秒前
火星上的菲鹰应助龙九少采纳,获得10
11秒前
卷卷发布了新的文献求助30
11秒前
FY完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
在水一方应助惊鸿采纳,获得10
12秒前
12秒前
何jing发布了新的文献求助10
13秒前
传奇3应助Eujay采纳,获得10
13秒前
李里哩完成签到,获得积分10
13秒前
Seasons完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
dddd发布了新的文献求助10
16秒前
luxiuzhen发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
18秒前
汉堡包应助luna采纳,获得10
18秒前
斯文败类应助蓝天采纳,获得10
18秒前
李里哩发布了新的文献求助10
20秒前
海猫食堂发布了新的文献求助10
21秒前
kita发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
21秒前
22秒前
黑羊发布了新的文献求助10
22秒前
luxiuzhen完成签到,获得积分20
26秒前
所见即是我完成签到 ,获得积分10
27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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
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 7316099
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8932080
关于积分的说明 18934217
捐赠科研通 6976006
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213973
关于科研通互助平台的介绍 2381986
邀请新用户注册赠送积分活动 2192635