日前，中國科學院寧波材料技術與工程研究所，新能源所陳亮課題組領銜的“新型雜化金屬有機骨架材料”取得突破。據悉，這種新材料在國際上首次將其與有機硅合成雜化膜材料用于氣體分離，將為氣體吸附、分離等取代活性炭材料帶來可能。
從最主要的比表面積看，1克新型金屬有機框架材料最高能達到了7000多平方米。而作為典型的多孔材料，優質活性炭的比表面積約2000平方米/克，而普通的則僅僅只有幾百平方米/克。
金屬-有機骨架材料因其具有較高比表面積和可調節的孔徑結構，在氣體吸附、存儲、分離、催化及傳感等領域具有很好的應用前景。課題組在對該材料金屬位點進行過渡金屬摻雜改性后，在國際首創將其與有機硅合成雜化膜材料。
“相比于顆粒狀的多孔吸附材料，雜化膜更有應用前景。”陳亮表示，例如在頁巖氣提純工藝中，篩分效應往往被用于甲烷與二氧化碳的分離，“雜化膜能夠充分利用二氧化碳和甲烷分子直徑不同，通過控制多孔材料孔徑對兩者進行分離。”
陳亮還介紹說，作為成果最大創新點，將金屬有機骨架材料與有機硅制備成雜化膜后的厚度十分“薄”，大約僅為50-150納米，從而保證了氣體透過性好、效率高，“相比于傳統的變壓吸附等氣體分離技術，極大的節約了能耗，降低了工藝復雜度。”基于該技術，課題組在企業合作上更是邁出了堅實一步：與贏創德固賽（中國）開展項目合作，并聯合成立石油和化工行業“膜法CO2分離技術工程研究中心”，陳亮也擔任該中心技術委員會主任。
參考來源：浙江在線
作者：粉體圈
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