清华大学王海辉/丁力团队最新Angew——MXene液晶剪切诱导的分离膜用于单价离子筛分  

出　　处：《膜科学与技术》2024年第2期133-133,共1页Membrane Science and Technology

摘　　要：【研究简介】离子选择性膜在各种化学和生理过程中至关重要.单价离子因具有相同的化合价和相似的半径,因此分离它们仍极具挑战.在此,报告了一种具有超有序排列的纳米通道的二维膜,可实现超高单价离子选择性.通过对液晶(LC-MXene)施加剪切力,使得纳米片实现高度有序的堆叠,制备而得液晶MXene膜(LCMM).LCMM可快速传输Li^(+),渗透速率约为0.35 mol/(m^(2)·h),且Li^(+)/Na^(+),Li^(+)/K^(+),和Li^(+)/Rb^(+)的选择性分别高达~45,~49,和~59.理论计算表明,在MXene纳米通道中,水合锂离子的直径最小,有助于实现最高的迁移率.此外,水合锂离子与MXene纳米通道的相互作用最弱,这也有助于锂离子通过有序排列的MXene通道来实现超快传输.

关 键 词：离子选择性 有序排列 纳米通道 渗透速率 分离膜 LCM 化合价 迁移率 

分 类 号：TQ051.893[化学工程]