近日，我校地理与环境科学学院付茂博士在环境工程领域一区TOP期刊Chemical Engineering Journal（IF=13.3）在线发表题为“Emerging developments and applications of Zr-fumarate MOF membranes for sustainable environmental separations”的综述论文。

基于膜分离技术在有效解决全球能源和可持续环境问题方面发挥着关键作用。金属有机框架（MOF）因其在选择性传质过程中的优异性能而成为有效实现分离功能有前途的膜材料。其中，锆富马酸（Zr-fum）MOF-801以其独特的模块化结构和可定制的亚纳米孔被广泛研究，MOF-801立方空间群为Pn-3，其晶胞长度为17.83 Å，并具有面心立方（fcu）拓扑结构。MOF-801包含两个直径略有不同的独立四面体空腔，直径分别为4.8 Å和5.6 Å，以及一个直径更大的八面体空腔，直径为7.4 Å。亚纳米级孔隙的存在使得MOF-801在小分子吸附和混合体系分离方面表现出极高的分离效率。

[Zr₆O₄(OH)₄(−CO₂)₁₂]次级构筑单元（SBUs）和富马酸（fum）配体构建的Zr-fum MOF-801结构示意图

论文全面综述了用于可持续环境分离应用MOF-801膜合理设计和新兴发展。首先回顾了混合基质膜和纯膜的合理设计方案和合成策略，然后重点介绍了它们在具有挑战性的液体和气体分离中的应用，包括异构体分离、醇/水分离、海水淡化、染料去除和气体分离，例如C₃H₆/C₃H₈、CH₄/N₂和CO₂捕获。最后展望了MOF-801膜在分子筛分和分离应用中的未来研究方向和潜在的实际应用。

MOF-801的发展历程及在混合基质膜和纯膜中的应用里程碑

该文第一作者及第一通讯作者为付茂博士，陈川惠为文章主要参与者（2023级环境工程专业硕士研究生）。该研究获得了贵州省科技计划项目(黔科合支撑[2024]一般448)和贵州师范大学人才引进博士科研启动项目（11904/0523009）的联合资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.157949