JACS：通过COF膜的垂直方向质子化增强光催化脱盐

JACS：通过COF膜的垂直方向质子化增强光催化脱盐

传统的脱盐方法通常需要非常高的能量，而且难以去除痕量离子，相比的天然离子泵具有优良的性能，目前的合成体系通常具有非常短的激子寿命，限制了产生电场促进产生离子泵。           

有鉴于此，浙江大学孙琦研究员、浙江师范大学王赛等报道使用酸催化液相界面聚合反应合成垂直方向亚胺结构的质子化的COF膜促进光吸收和降低电荷的复合，实现了创新式的COF膜利用方法。           

本文要点

1）这构筑独特的层内、层间异质结，促进层内杂化，在光照下产生非常强的内建电场。这种改善作用使得COF膜能够实现超高浓度梯度(2000:1)的离子传输，传输速率达到3.2×1012 ion s-1 cm-2，将离子浓度降至ppm。  2）这种性能超过了传统的反渗透膜技术，是太阳能脱盐技术的新突破，显著的降低能源消耗和二次浪费。    

参考文献

Weipeng Xian, Xiaoyi Xu, Yongxin Ge, Zhiwei Xing, Zhuozhi Lai, Qing-Wei Meng, Zhifeng Dai, Sai Wang*, Ruotian Chen, Ning Huang, Shengqian Ma, and Qi Sun*, Efficient Light-Driven Ion Pumping for Deep Desalination via the Vertical Gradient Protonation of Covalent Organic Framework Membranes, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c12829

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c12829

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