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　　近日，《德國應(yīng)用化學(xué)》(Angew. Chem. Int. Ed.)發(fā)表了天津工業(yè)大學(xué)先進(jìn)分離膜材料全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室仲崇立/喬志華團(tuán)隊完成的C4烴類膜分離方面的研究成果。該工作通過聚合物-MOF的配位調(diào)控策略，創(chuàng)制出可大面積制備的C4烴類分離膜，實(shí)現(xiàn)了1,3-丁二烯(C4H6)的高效分離(Tailored polymer-zeolite imidazolate framework membranes for aperture-matched C4 hydrocarbon separation，N. Li, C. Ma, J. Zhang, L. Xu, Z. Wang, S. Wang, S. Zhang, J. Pang, J. Hou*, Z. Qiao* and C. Zhong, Angew. Chem. Int. Ed., 2025, e202506117)。

　　在石化工業(yè)中，C4H6作為合成橡膠、樹脂及尼龍等高附加值聚合物的關(guān)鍵原料，其高效分離對產(chǎn)業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。目前工業(yè)上主要通過石腦油蒸汽裂解產(chǎn)生C4H6，但同時伴隨著少量雜質(zhì)氣體的產(chǎn)生，這些氣體與C4H6不僅分子尺寸相近，更具有高度相似的極化率與沸點(diǎn)，這對C4H6的分離帶來了重大挑戰(zhàn)。

　　針對C4烴類分離這一技術(shù)難題，仲崇立教授/喬志華研究員團(tuán)隊采用聚合物-沸石咪唑骨架材料(ZIF)的配位調(diào)控策略，創(chuàng)制出可協(xié)同優(yōu)化孔道結(jié)構(gòu)與加工性能的polyZIF分離膜。通過精確調(diào)控金屬離子、有機(jī)配體以及聚合物之間的配位作用，構(gòu)建出對C4H6具有良好分離效果的微孔孔道。同時，引入的聚合物有效調(diào)控了ZIF晶體的生長，并在晶體顆粒界面處形成連續(xù)相，顯著提升了polyZIF的加工成膜性。該團(tuán)隊成功制備出有效面積為~80cm2的自支撐polyZIF膜，展現(xiàn)出優(yōu)異的C4H6滲透選擇性能。

　　該工作的第一作者為材料科學(xué)與工程學(xué)院博士生李寧，喬志華研究員和澳大利亞昆士蘭大學(xué)侯經(jīng)緯教授為論文共同通訊作者。本工作受到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目和國家自然基金項目的資助。