日前， 能源与环境学院、环境功能高分子江苏高校重点实验室汪勇教授团队，受国际著名评述性期刊《Accounts of Chemical Research》（化学研究述评）邀请，发表了题为“Ordering Covalent-Organic Frameworks toward Next-Generation Nanofiltration”（共价框架有序化赋能新型纳滤技术）的论文，总结了团队在共价框架均孔纳滤膜方面的研究进展，并对该领域的发展进行了分析和展望。
纳滤作为一种重要的膜分离技术，广泛应用于水处理、药物分离、离子提取等领域。共价有机框架（COF）膜具有单分散纳米孔道、可调孔化学环境以及优异稳定性等优势，在纳滤领域中展现出巨大的应用潜力。2018年以来，汪勇教授团队采用COF为膜材料，致力于COF均孔膜研究，围绕“结构有序化”这一核心科学问题，突破传统膜材料性能瓶颈，取得了一系列重要研究成果。
团队首先通过分子动力学模拟揭示了孔道性质对分子与离子输运行为的调控机制。针对COF膜的结晶度不足、孔道取向无序等问题，团队提出变温合成、溶剂蒸汽退火等方法，实现高选择性分离。在此基础上，团队进一步构筑了图灵结构及纳米突起阵列结构，在保证筛分精度的同时大幅提升有效传质面积，实现了通量与选择性的协同增强。此外，通过引入光响应偶氮苯单元，实现孔径与孔道极性的动态可调控，为智能膜分离提供了新思路。在推动基础研究不断深入的同时，团队特别关注放大制备方法。通过界面聚合、纳米片组装及喷涂技术，成功制备出大面积COF纳滤膜，推动从实验室研究向实际应用的跨越，为规模化制备与工业化应用奠定基础。
论文第一作者为能源与环境学院至善博士后殷聪聪，汪勇教授为论文的通讯作者， 为论文通讯单位。本工作得到了国家自然科学基金和江苏省自然科学基金等项目的资助。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.accounts.5c00752