在石油化工与精细化工领域ღ✿✿ღ，芳香烃化合物的高效分离是关乎产业链的重要环节ღ✿✿ღ。这类分子尺寸差异小世界一姬神d88尊龙ღ✿✿ღ，化学性质相似ღ✿✿ღ，分离能耗大世界一姬神d88尊龙ღ✿✿ღ。膜分离技术虽凭借低能耗优势被寄予厚望世界一姬神d88尊龙ღ✿✿ღ，却长期受困于材料设计的根本性瓶颈ღ✿✿ღ：上限”ღ✿✿ღ，开发兼具原子级筛分精度与分子级传输效率的新型膜分离材料ღ✿✿ღ，是实现化工分离绿色转型的关键科学问题ღ✿✿ღ。

　　研究团队将数学模型应用于膜材料原子尺度设计d88尊龙ღ✿✿ღ，通过精确调控不同功能化配体在膜层间的空间分布ღ✿✿ღ，以及在微结构骨架中的相对比例d88尊龙ღ✿✿ღ，成功构筑了具有局部限制性传输通道的周期性交替结构ღ✿✿ღ。其中ღ✿✿ღ，狭窄的局部限制性通道提供精确的分子尺寸筛分功能ღ✿✿ღ，确保高选择性ღ✿✿ღ，而相邻的宽阔通道则显著降低了小分子的传输阻力ღ✿✿ღ，大幅提升膜渗透通量ღ✿✿ღ。这种协同效应通过密度泛函理论计算与分子动力学模拟进行了系统阐释和验证ღ✿✿ღ。

　　实验结果表明世界一姬神ღ✿✿ღ，多变量配体策略使得膜的有效筛分孔径在亚纳米尺度上实现精准调控ღ✿✿ღ，该类MTV-MOF中空纤维膜在分离甲苯与间二甲苯时表现出优异性能ღ✿✿ღ：分离因子高达234.3ღ✿✿ღ，同时甲苯渗透通量达到创纪录的19,511.1 Barrerღ✿✿ღ，成功突破了膜材料的分离性能极限世界一姬神ღ✿✿ღ。

　　进一步ღ✿✿ღ，研究团队展示了该类MTV-MOF中空纤维膜的实际应用潜力ღ✿✿ღ。构建了多级膜分离过程ღ✿✿ღ，利用不同孔径的MTV-MOF膜串联ღ✿✿ღ，成功实现了对复杂混合物（甲苯ღ✿✿ღ、二甲苯ღ✿✿ღ、三甲苯）的高效一步分离ღ✿✿ღ，凸显了分离膜材料在复杂化工分离体系中的潜在应用价值ღ✿✿ღ。

　　总结ღ✿✿ღ：该研究创制的具有交替宽窄通道结构的分离膜ღ✿✿ღ，为解决膜分离领域长期存在的渗透-选择性权衡难题提供了科学方案ღ✿✿ღ。所发展的多变量配体调控策略与交替通道设计理念ღ✿✿ღ，为高性能分离膜开发开辟了新途径ღ✿✿ღ，其数学建模指导材料设计的方法论对功能材料的理性创制具有普适意义ღ✿✿ღ。

　　相关结果发表在Angew. Chem. Int. Ed.上d88尊龙ღ✿✿ღ，文章的通讯作者是中山大学薛铭教授ღ✿✿ღ、李意副教授与重庆大学刘玲梅教授,第一作者是中山大学化学工程与技术学院博士研究生陈镇ღ✿✿ღ。尊龙凯时官方网站尊龙凯时app下载ღ✿✿ღ！尊龙凯时app平台官网尊龙ღ✿✿ღ！凯时尊龙