阴离子COF纳米片嵌入MOF膜实现丙烯/丙烷高效分离 选择性与通量同步提升

在石油化工领域,丙烯与丙烷的高效分离长期是行业面临的关键难题。传统低温精馏工艺能耗高,约占全球工业能耗的0.3%。针对这个挑战,我国科研人员从材料科学入手寻求新路径。研究团队采用电化学共沉积技术,将羧基化纳米片与ZIF-8金属有机框架复合制备成膜。实验结果显示,该复合膜在多项指标上实现提升:丙烯/丙烷分离选择性较传统材料提高40%,渗透通量提升35%,并能在1.1巴压力下连续运行120小时且性能保持稳定。

从材料结构设计到工艺方法改进,再到面向真实工况的稳定性验证,复合膜研究正由“单项性能提升”走向“可落地的整体方案”。只有协同把握界面、缺陷与传质之间的关系,探索可扩展、可验证、可集成的技术路线,才能推动实验室成果更快进入产业应用,为能源密集型分离过程的节能降耗提供更多空间。