微孔聚合物

通过蒸馏和分馏的方式从原油中获取所需要的产品是一个能源密集型的过程。据悉，全球的炼油厂每天需要分馏约一亿桶原油，每年的能耗超过1100太瓦，几乎占全球能源使用量的1%。 尽管这种分馏技术能够基于沸点的差异精准获取产品，但科学家依然希望通过使用能耗更低的方法实现上述过程。近年来，聚合物膜分离技术发展迅猛，诸多气体分离膜和海水淡化膜已经投放市场，在实现低能耗的同时获得了良好的经济效益。 然而，目前，对于有机混合物高效分离的膜材料较为缺乏，这主要是由于大多数的聚合物膜在分离过程中无法同时实现高通量与高…

膜分离由于其低耗能和易操作的优点被认为是未来最具发展潜力的分离技术。近年来，虽然传统聚合物分离膜性能不断得到提升，但聚合物膜受到气体通量和选择性的“Trade-off”效应的制约，如何突破“Trade-off”效应，获得兼具高通量高选择性的膜，成为研究者们关注的重点。近期，哈尔滨工业大学高分子科学与工程系教授、英国皇家化学会会士邵路课题组巧妙地选择中高温度对自具微孔聚合物（PIM-1）进行热处理，制备了适用于氢气纯化及二氧化碳分离的高效气体分离膜，并以“Intermediate Thermal …

氢气（H2）作为一种清洁能源越来越受到青睐。目前膜分离是获取H2的主要方式，但商用薄膜的渗透率不高。 近年来，具有刚性网络结构和完美孔结构的微孔固体材料（如沸石和MOF）取得了长足进步，这类材料制成的薄膜具有高渗透性，选择性也不错。 多孔有机笼（POC）和微孔聚合物（PIM）虽然可以进行溶液加工，但是结构稳定性不足。共轭微孔聚合物（CMP）是一种通过芳基-芳基共价键互连的π共轭交联网络，结构稳定性强，但可加工性差，而且孔径分布较宽（10~30Å），很难用于气体分离。 研究者认为下一代氢气分离膜需…