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二維共價(jià)有機(jī)框架是一類由共價(jià)鍵連接的結(jié)晶性多孔材料，其具有完全有機(jī)無金屬骨架、質(zhì)量密度低、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)良好、結(jié)構(gòu)多樣性等優(yōu)異性能，成為高質(zhì)量分離膜材料的研究熱點(diǎn)。然而，由于合成條件較為苛刻等關(guān)鍵因素的限制，目前合成制備具有亞納米級孔徑、精密篩分能力的無缺陷二維共價(jià)有機(jī)框架膜面臨巨大挑戰(zhàn)。

圖：界面“分子焊接”合成共價(jià)有機(jī)骨架納濾膜過程及分離效果

邵路教授團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建一步法界面“分子焊接”合成共價(jià)有機(jī)骨納濾膜新策略。巧妙地利用二維共價(jià)有機(jī)框架材料縮合聚合和多巴胺自聚合的耦合化學(xué)環(huán)境，通過界面反應(yīng)合成制備具有精確篩分能力的無缺陷超薄二維共價(jià)有機(jī)框架納濾膜，并通過密度泛函理論模擬揭示其作用機(jī)理，新型納濾膜在有機(jī)溶劑體系分離應(yīng)用和脫鹽應(yīng)用中均表現(xiàn)出優(yōu)異的分離效果。

該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金(21878062)、黑龍江省杰出青年科學(xué)基金(JQ2020B001)和水資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主課題(2020DX02)的資助。

原文鏈接：https://advances.sciencemag.org/content/7/13/eabe8706

參考資料

[1] 化工與化學(xué)學(xué)院邵路教授團(tuán)隊(duì)在高效分離膜研究方面取得重要突破http://news.hit.edu.cn/2021/0329/c1510a220940/page.htm