Potential Difference-Modulated Synthesis of Self-Standing Covalent Organic Framework Membranes at Liquid/Liquid Interfaces

化学 化学工程 单体 制作 溶解 循环伏安法 共价有机骨架 电解质 浓差极化 共价键 纳米技术 有机化学 电化学 材料科学 电极 聚合物 工程类 病理 物理化学 医学 生物化学 替代医学
作者
Rongjie Yang,Shanshan Liu,Qi Sun,Qiaobo Liao,Kai Xi,Bin Su
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (26): 11778-11787 被引量:42
标识
DOI:10.1021/jacs.2c03864
摘要

Covalent organic framework (COF) membranes with tailored functionalities hold great promise in diverse applications, but the key to realize their full advantages of highly ordered pore structures is the development of membrane fabrication approaches. In this work, we report a potential difference-modulated biphasic strategy to fabricate large-area, self-standing COF membranes under ambient conditions. The fabrication was conducted at the polarized water/1,2-dichloroethane (water/DCE) interface, where HCl was dissolved in water as a catalyst and monomers (both amine and aldehyde) were added to DCE. The external polarization of the water/DCE interface by cyclic voltammetry can continuously pump H+ from water to DCE to boost the Schiff base reaction of monomers and the growth of COF membranes. Moreover, the growth process can be real-time-monitored by interfacial double-layer capacitance measurement, and the permeability of COF membranes can be in situ-examined by heterogeneous ion transfer voltammetry. Given that the potential difference across the water/DCE interface can be also facilely modulated by dissolving proper electrolyte ions in two phases, the fabrication of large-area COF membranes is made possible in beakers. Using this strategy and different monomers, three types of centimeter-scale, free-standing COF membranes with tunable pore size and surface functionality were prepared, and their defect-free structure was proved by the molecular permeance and ultrafiltration test. We believe that this biphasic strategy offers a controllable and scalable way to fabricate COF membranes and sheds light on development of novel self-supporting membranes with unique functions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
娜娜发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
姜艺童发布了新的文献求助10
2秒前
烟花应助THINKG采纳,获得10
2秒前
小易发布了新的文献求助10
3秒前
mm发布了新的文献求助10
3秒前
李微发布了新的文献求助50
3秒前
景凤灵发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
wangxinyu发布了新的文献求助10
4秒前
小火完成签到,获得积分20
4秒前
大米粒发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
干净的秋柳完成签到,获得积分10
5秒前
CometShower完成签到,获得积分10
5秒前
红茶发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
搜集达人应助LiuYinglong采纳,获得10
8秒前
8秒前
知白发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
浮游应助眯眯眼的芷天采纳,获得10
9秒前
9秒前
Abc123完成签到,获得积分10
11秒前
一只呆呆发布了新的文献求助10
11秒前
景凤灵完成签到,获得积分10
11秒前
Owen应助爱你哦采纳,获得10
11秒前
蒺藜发布了新的文献求助30
12秒前
yizhi猫完成签到,获得积分10
13秒前
Hello应助流年采纳,获得10
13秒前
水草帽发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
小二郎应助大米粒采纳,获得10
15秒前
16秒前
完美世界应助独摇之采纳,获得10
16秒前
飘逸的天菱完成签到,获得积分10
16秒前
俭朴的迎夏完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
青少年心理适应性量表(APAS)使用手册 700
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
Socialization In The Context Of The Family: Parent-Child Interaction 600
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
当代中国马克思主义问题意识研究 科学出版社 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4992878
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4240810
关于积分的说明 13212439
捐赠科研通 4036159
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2208306
邀请新用户注册赠送积分活动 1219242
关于科研通互助平台的介绍 1137557