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我校地理与环境科学学院(喀斯特研究院)付茂博士在化工工程技术领域国际TOP期刊上发表综述论文
【作者】科学技术处      【日期】2024-10-18 11:05      【点击】

近日,我校地理与环境科学学院(喀斯特研究院)付茂博士在化工工程技术领域1区TOP期刊Separation and Purification Technology(IF=8.1)在线发表题为“Sustainable vapor-phase deposition and applications of MOF films and membranes: A critical review”的综述论文。



随着全球对环境保护和可持续发展的日益关注,传统薄膜和膜制备方法中的高能耗、高污染问题逐渐凸显。金属有机框架(metal–organic frameworks,MOFs)作为一种新兴材料,因其高孔隙率、可调谐的化学性质和结构多样性,在气体分离、催化、传感等领域展现出巨大潜力。然而,传统的MOF薄膜和膜制备方法,如溶剂法,不仅依赖于大量有机溶剂,还存在制备过程复杂、成本高昂等问题。因此,开发一种高效、环保的MOF薄膜和膜制备技术成为当前研究的热点。

本综述论文重点探讨了气相沉积技术在MOF薄膜和膜制备中的应用。论文首先介绍了气相沉积技术的几种主要方法,包括物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、原子层沉积(ALD)和分子层沉积(MLD),以及相关的耦合技术。这些技术通过减少或完全消除溶剂的使用,显著降低了环境污染和能源消耗。论文详细阐述了这些气相沉积技术的工作原理和最新进展,特别是在MOF薄膜和膜的可持续制备中的应用。研究表明,这些技术能够高效地制备出均匀、高质量的MOF薄膜和膜,适用于半导体器件、微器件和气体分离等领域。此外,论文还探讨了这些技术在气体分离中的创新应用,展示了其在实际工业应用中的巨大潜力。


MOF薄膜和膜的气相沉积,包括全气相沉积和气-固转换


本研究的创新点在于系统性地总结和评估了气相沉积技术在MOF薄膜和膜制备中的应用,为未来相关领域的研究提供了重要的理论基础和实践指导。通过引入这些绿色、高效的制备技术,不仅能够显著提升MOF薄膜和膜的制备效率和质量,还能大幅减少环境污染和能源消耗,推动MOF材料在实际应用中的广泛推广。此外,论文中提到的气相沉积技术在气体分离中的应用,为解决当前工业气体分离过程中的高能耗、低效率问题提供了新的思路和方法。这不仅有助于提升工业生产的可持续性,还能为环境保护和资源节约做出重要贡献。综上所述,本篇综述论文不仅为MOF薄膜和膜的制备提供了新的技术路径,还为相关领域的研究者和工程师提供了宝贵的参考资料,具有重要的学术价值和实际应用意义。

该文第一/第一通讯作者为付茂博士。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“一人一议一策”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.seppur.2024.129883

【责任编辑】一审(校):郑兴鹏; 二审(校):王玥; 三审(校):张皓

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