Boosting membrane carbon capture via multifaceted polyphenol-mediated soldering

金属有机骨架 聚合物 纳米技术 材料科学 吸附 化学 有机化学 复合材料 生物化学
作者
Bin Zhu,Shanshan He,Yan Yang,Songwei Li,Cher Hon Lau,Shaomin Liu,Lu Shao
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:14 (1): 1697-1697 被引量:124
标识
DOI:10.1038/s41467-023-37479-9
摘要

Advances in membrane technologies are significant for mitigating global climate change because of their low cost and easy operation. Although mixed-matrix membranes (MMMs) obtained via the combination of metal-organic frameworks (MOFs) and a polymer matrix are promising for energy-efficient gas separation, the achievement of a desirable match between polymers and MOFs for the development of advanced MMMs is challenging, especially when emerging highly permeable materials such as polymers of intrinsic microporosity (PIMs) are deployed. Here, we report a molecular soldering strategy featuring multifunctional polyphenols in tailored polymer chains, well-designed hollow MOF structures, and defect-free interfaces. The exceptional adhesion nature of polyphenols results in dense packing and visible stiffness of PIM-1 chains with strengthened selectivity. The architecture of the hollow MOFs leads to free mass transfer and substantially improves permeability. These structural advantages act synergistically to break the permeability-selectivity trade-off limit in MMMs and surpass the conventional upper bound. This polyphenol molecular soldering method has been validated for various polymers, providing a universal pathway to prepare advanced MMMs with desirable performance for diverse applications beyond carbon capture.
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
椰子冰发布了新的文献求助10
刚刚
3秒前
3秒前
3秒前
王一g完成签到,获得积分10
4秒前
xiu关闭了xiu文献求助
4秒前
小马甲应助大麦采纳,获得10
6秒前
6秒前
瘦瘦从梦给瘦瘦从梦的求助进行了留言
6秒前
Elin完成签到,获得积分10
6秒前
冬天败发布了新的文献求助10
6秒前
晰i发布了新的文献求助10
7秒前
无限思真完成签到,获得积分10
9秒前
俞骁俞骁发布了新的文献求助10
9秒前
激情的白玉完成签到 ,获得积分10
9秒前
holly发布了新的文献求助50
9秒前
哭泣灯泡完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
杰jay完成签到,获得积分20
11秒前
尼克拉倒完成签到,获得积分10
12秒前
明少发布了新的文献求助50
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
我要吃挂面完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
班小班完成签到,获得积分10
16秒前
激情的白玉关注了科研通微信公众号
16秒前
17秒前
脑洞疼应助美女采纳,获得10
17秒前
大模型应助开心的秋天采纳,获得10
17秒前
18秒前
Lignin发布了新的文献求助10
18秒前
小陈完成签到 ,获得积分10
18秒前
有点儿发布了新的文献求助10
20秒前
Jasper应助jige采纳,获得10
21秒前
大麦发布了新的文献求助10
22秒前
komorebi发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
爆米花应助黄少阳采纳,获得10
25秒前
科研通AI6.1应助冬天败采纳,获得10
26秒前
xiyu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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5736751
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5368102
关于积分的说明 15333909
捐赠科研通 4880517
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622883
邀请新用户注册赠送积分活动 1571780
关于科研通互助平台的介绍 1528601