Boosting membrane carbon capture via multifaceted polyphenol-mediated soldering

金属有机骨架 聚合物 纳米技术 材料科学 吸附 化学 有机化学 复合材料 生物化学
作者
Bin Zhu,Shanshan He,Yan Yang,Songwei Li,Cher Hon Lau,Shaomin Liu,Lu Shao
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:14 (1) 被引量:55
标识
DOI:10.1038/s41467-023-37479-9
摘要

Advances in membrane technologies are significant for mitigating global climate change because of their low cost and easy operation. Although mixed-matrix membranes (MMMs) obtained via the combination of metal-organic frameworks (MOFs) and a polymer matrix are promising for energy-efficient gas separation, the achievement of a desirable match between polymers and MOFs for the development of advanced MMMs is challenging, especially when emerging highly permeable materials such as polymers of intrinsic microporosity (PIMs) are deployed. Here, we report a molecular soldering strategy featuring multifunctional polyphenols in tailored polymer chains, well-designed hollow MOF structures, and defect-free interfaces. The exceptional adhesion nature of polyphenols results in dense packing and visible stiffness of PIM-1 chains with strengthened selectivity. The architecture of the hollow MOFs leads to free mass transfer and substantially improves permeability. These structural advantages act synergistically to break the permeability-selectivity trade-off limit in MMMs and surpass the conventional upper bound. This polyphenol molecular soldering method has been validated for various polymers, providing a universal pathway to prepare advanced MMMs with desirable performance for diverse applications beyond carbon capture.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
1秒前
jjhh发布了新的文献求助10
1秒前
DE2022发布了新的文献求助10
1秒前
zoey发布了新的文献求助10
2秒前
育三杯清栀完成签到,获得积分10
2秒前
tfq200发布了新的文献求助10
2秒前
SciGPT应助一只小菜鸟采纳,获得10
4秒前
66发布了新的文献求助20
5秒前
bkagyin应助佟翠芙采纳,获得30
6秒前
7秒前
Oliver完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
hh发布了新的文献求助10
10秒前
Ava应助包容绯采纳,获得10
10秒前
14秒前
高亚飞机给高亚飞机的求助进行了留言
14秒前
look完成签到,获得积分10
14秒前
寻道图强应助橙c美式采纳,获得30
15秒前
15秒前
16秒前
史莱莱莱姆完成签到,获得积分10
16秒前
jjhh完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
天涯倦客完成签到,获得积分10
19秒前
感动归尘发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
健壮东蒽发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
22秒前
22秒前
yhyhyhyh完成签到,获得积分10
23秒前
pluto应助lull采纳,获得10
23秒前
virgil应助lull采纳,获得10
23秒前
23秒前
汉堡包应助悠悠采纳,获得10
25秒前
111发布了新的文献求助10
26秒前
buno应助131949采纳,获得10
26秒前
Radarax发布了新的文献求助10
26秒前
健壮东蒽完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Semiconductor Process Reliability in Practice 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
GROUP-THEORY AND POLARIZATION ALGEBRA 500
Mesopotamian divination texts : conversing with the gods : sources from the first millennium BCE 500
Days of Transition. The Parsi Death Rituals(2011) 500
The Heath Anthology of American Literature: Early Nineteenth Century 1800 - 1865 Vol. B 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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3233445
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2879969
关于积分的说明 8213423
捐赠科研通 2547415
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1376927
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 647713
邀请新用户注册赠送积分活动 623150