SCMs|亚微米厚度MFI型分子筛薄膜用于快速择形分离己烷异构体

来源：中国科学材料

在膜分离中，薄膜超薄化对促进气体传输至关重要，而将膜厚降至亚微米级则极具挑战性。近日，东北师范大学邹小勤教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，提出表面胶转化法来合成亚微米厚度的纯硅MFI分子筛膜。通过精细调控前驱体化学组成制备了低浸润性的黏性胶，有效防止凝胶从氧化铝载体表面渗透至空隙中。在晶种的诱导下，辅以少量水蒸气，表面凝胶经历了直接和完全晶化过程，形成了厚度为~500 nm并且连续致密的MFI分子筛膜。

图1 硅MFI分子筛膜的合成示意图。

图2 硅MFI分子筛膜的顶视图（a）和截面图（b），EDX映射图（c），XRD图谱（d）。

合成的分子筛膜展示出对正己烷同分异构体的快速选择性分离性能：超高的正己烷渗透量(24.5×10−7 mol m−2 s−1 Pa−1)；以及可观的分离系数(13.3–22.6，正己烷对其同分异构体)。此外，该方法还是一种绿色合成方法，为可持续性制备高质量分子筛膜奠定了科学基础。

表1  合成的分子筛膜对正己烷同分异构体的选择性分离性能

该研究成果最近发表于Science China Materials, 2020, 10.1007/s40843-020-1400-y。