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  近日，天津大學和天津化學化工協同創新中心王志教授與Michael D. Guiver 教授帶領的科研團隊開發了一種具有貫通通道的分離CO2混合基質膜。該研究成果被《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed. DOI：10.1002/ange.201603211）以熱點論文發表并配以“媒體推介”（Press Release）重點報道。國內外多家宣傳機構也對此予以報道。
  從煙道氣、天然氣、沼氣和合成氣等含CO2混合氣中高效分離CO2是實現溫室氣體減排和能源氣體純化的重要手段。與其它分離方法相比，膜分離具有耗能低和操作方便等優點，因此膜分離CO2技術引起了國內外研究者們的廣泛關注。
  研究人員表示，首先，一種聚合物被固定在多孔聚砜膜上，固定在聚砜上的聚合物鏈段在溶劑中自由伸展且相互之間近似平行，然后，一種硅烷偶聯劑被用來連接聚合物鏈段和改性蒙脫石的片層，這樣可使改性蒙脫石中的片層間隙平行于聚合物鏈段，則層間隙可認為是垂直貫通膜的。改性蒙脫石片層的表面羥基可與CO2發生可逆作用，使CO2優先吸附在層間隙中，并限制了其它氣體分子的吸附。因此，改性蒙脫石的層間隙是CO2的高速傳遞通道，這種膜具有高的CO2透過選擇性能，可從含CO2混合氣中高效分離CO2。
  天津大學王志教授課題組長期致力于CO2分離膜的研究，得到了國家自然科學基金重點項目、國家973計劃和863計劃、天津市科技支撐計劃以及企業合作項目的支持，形成了從膜材料設計和膜制備到膜組件研制和膜裝置開發的完整技術鏈條。為突破CO2分離膜的性能瓶頸，提出了“多層次綜合調控膜結構以及實現多種選擇機制在膜內并存”的制膜思路，從綜合調控膜結構、聯合多種選擇機制、構筑CO2高速傳遞通道以及構筑高效仿生結構等方面設計和制備高性能膜材料。針對實際分離體系中各種雜質氣體的影響，選擇含有抗氧化性和耐酸性功能基團的膜材料，提高膜的耐雜質性能。成功開發了多種性能處于世界先進甚至領先水平的CO2分離膜。相關研究成果已在《Angewandte Chemie International Edition》、《Advanced Materials》、《AIChE Journal》、《Energy & Environmental Science》、《Journal of membrane Science》等國際期刊發表論文46篇，獲授權國家發明專利18項，建立了不同規模的制備CO2分離膜及膜組件試驗裝置以及膜分離沼氣脫碳工業試驗裝置。

  原文鏈接：https://wiley.altmetric.com/details/9076264