天津大学刘新磊教授JACS：快速水分子传递MOF膜

近期，天津大学化工学院刘新磊教授（点击查看介绍）等人在Journal of the American Chemical Society 上发表了具有快速水分子传递通道的MOF膜的研究工作。天津大学化工学院博士研究生从深震为论文的第一作者。该工作得到了国家自然科学基金的资助支持。

图1. 快速水分子传递MOF-303膜脱盐过程示意图

金属-有机框架（MOF）是一类具有丰富的拓扑结构和化学官能团的多孔晶体材料。刘新磊教授等人通过原位水热合成法在陶瓷支撑体上制备了一种连续、无缺陷的MOF-303膜。基于尺寸排阻和电荷排斥机理，所制膜展现出良好的二价离子截留率（Mg²⁺~93.5%，SO₄^2-~96.0%）和较传统膜高的水分子渗透系数（~3.0 L•m^-2•h^-1•bar^-1•μm)。通过实验证明了MOF-303膜具有快速水分子传递通道。同时，所制膜具有优异的化学稳定性和较低的生产成本。有望发展成为新一代硬水软化膜材料。

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Highly Water-Permeable Metal–Organic Framework MOF-303 Membranes for Desalination

Shenzhen Cong, Ye Yuan, Jixiao Wang, Zhi Wang, Freek Kapteijn, and Xinlei Liu*

J. Am. Chem. Soc., 2021, DOI: 10.1021/jacs.1c10192

研究团队简介

从深震 博士生

刘新磊 教授

刘新磊，天津大学化工学院教授、博导、国家级青年人才，化学工程联合国家重点实验室、天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室科研骨干。博士毕业于中科院大连化物所，之后在英国伦敦帝国理工学院和荷兰代尔夫特理工大学从事博士后研究，2019年加入天津大学，任教授。主要研究方向为膜分离、吸附分离和多孔框架化学。主持/参与国家自然科学基金、欧盟、英国及企业项目7项，项目经费总额达1.5亿元。已发表SCI论文30余篇，包括Sci. Adv.，Chem. Rev.，J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem. Int. Ed.等多篇第一或通讯作者论文。SCI他人引用3000余次。曾获中科院院长奖，入选天津大学“北洋学者英才计划”。

https://www.x-mol.com/university/faculty/328652