金屬有機(jī)框架化合物(MOF)是近年來發(fā)展起來的一類由無機(jī)金屬中心與有機(jī)官能團(tuán)通過共價鍵或離子鍵相互聯(lián)接，共同構(gòu)筑的具有規(guī)整孔道結(jié)構(gòu)的新型多孔晶體材料，在氣體吸附和儲存、分離、催化、光電、傳感等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
由于其優(yōu)良的氣體吸附性能和較高的比表面積及較高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，金屬有機(jī)框架膜的合成和應(yīng)用研究最近引起人們的極大興趣，逐漸成為氣體分離膜的研究熱點(diǎn)。但由于金屬有機(jī)框架膜通常很難在多孔載體表面成核和生長，因而開發(fā)出具有優(yōu)異氣體分離性能的金屬有機(jī)框架膜仍是一個巨大的挑戰(zhàn)。
近日，中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所黃愛生研究團(tuán)隊(duì)通過縮胺反應(yīng)，創(chuàng)造性地采用有機(jī)硅烷APTES對制備的ZIF-90膜進(jìn)行功能化修飾，開發(fā)出了具有優(yōu)良選擇透氫性能的ZIF-90膜，在氫氣純化和分離方面展現(xiàn)了很好的應(yīng)用前景。
相關(guān)結(jié)果近期以通訊的形式發(fā)表在《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angew. Chem. Int. Ed., 51(2012), 10551–10555) 上。
通過有機(jī)硅烷APTES對制備的ZIF-90膜進(jìn)行功能化修飾示意圖
APTES功能化修飾前后ZIF-90膜的氣體分離性能比較示意圖
