高分子能源3月27日讯：金属有机骨架(MOF)膜具有潜在的分子筛分效应，因此能够克服膜的选择性和渗透性之间的普遍平衡，在众多化学分离中具有很大的前景。然而，大面积制备厚度可变、均匀性强、取向优先的超薄MOF膜仍然具有很高的挑战性。我们在此报道了由于合成的NUS-8纳米片具有优越的溶液加工性，在大面积(> 200 cm2)上轻松制备了超薄(低至20 nm)的NUS-8膜，但沿(00l)方向具有良好的均匀性和纹理。由于排列良好的结构，所得的us -8膜具有良好的粘附性能和一定的灵活性，对Mg2+和Al3+以及分子量大于585.5 g·mol−1的染料表现出优异的截留率(> 98%)，对各种金属离子和染料的水分离具有适度的渗透(1-3.2 L·m−2·h−1·bar−1)。这种分离性能在文献报道的多聚膜、薄膜复合膜、混合基质膜和其他MOF膜中表现突出。根据实验和理论结果，对分离机理进行了合理的探讨。本研究为利用MOF的溶液可加工性制备超薄大面积MOF膜开辟了新的前景。

图文简介

a)直接可扩展合成超薄NUS-8纳米片示意图。b)由超薄薄片组成的NUS-8乳白色悬浮液的数字照片。c)代表性NUS-8纳米片的AFM图像。d) NUS-8纳米片的高度剖面，用黑色、蓝色和红色实线标记，如图(c)所示。e) NUS-8纳米片的HAADF-STEM图像。f) dr - bladading形成NUS-8膜示意图

a) PAN-400衬底上NUS-8膜的数字照片。b) NUS-8膜的代表性俯视图SEM图像。c-e) NUS-8膜的FIB-TEM截面图像。d)中的虚线表示堆叠的NUS-8纳米片。(e)中的插图是对(e)中虚线矩形突出显示区域的SEM-EDX斑点分析。f)制备好的us -8膜的2D-GIWAXS图像，如图2a所示。g)超薄NUS-8膜与NUS-8粉末相比的GIWAXS面内散射剖面21a,25。

a,b) NUS-8膜的机械试验数字照片。c)薄膜与裸PAN-400衬底的机械强度测试。d,e) NUS-8膜弯曲折叠后的SEM图像，如图(a,b)所示。f)机械处理前后NUS-8膜的分离性能比较。