导 读 

面对传统分离技术在高能耗和环境影响方面的挑战，膜分离技术因其低能耗、模块化优势而受到广泛关注。然而，聚酰胺、聚酰亚胺和聚偏氟乙烯等常规膜材料在实际应用中存在孔隙率和孔道连通性不足的问题，导致渗透性与选择性之间的权衡限制了其性能优化。因此，开发新型膜材料成为亟需解决的关键问题。为应对这些挑战，研究者们逐渐将目光转向具有可调孔结构和选择通道的多孔膜。基于此，鲁汶大学与郑州大学研究团队合作在期刊上发表了题为“Three-dimensional covalent organic frameworks for advanced membrane separations”的综述，系统梳理了三维共价有机框架（3D COFs）在膜分离中的应用现状及发展策略，并详细分析了3D COFs的核心特性，如孔径、拓扑结构、稳定性、亲疏水性及表面电荷等，揭示了这些特性对膜分离性能的提升作用。综述还讨论了3D COFs膜的研究进展、当前面临的主要挑战，并提出了未来的发展方向，以期推动3D COFs在膜分离中的进一步应用，为开发高性能分离膜提供新思路与技术指导。

文 章 信 息

本文以“Three-dimensional covalent organic frameworks for advanced membrane separations”为题发表在Advanced Membranes期刊，第一作者为比利时鲁汶大学博士生盛开，通讯作者为鲁汶大学Bart Van der Bruggen教授和郑州大学朱军勇副教授。该工作得到国家自然科学基金( 22108257, 22178327 )，江苏省创新能力建设计划--江苏省技术创新中心课题( BM2021804 )以及中国博士后科学基金项目( No: 2022M712872 ) 支持。

引用格式：K. Sheng, J.Y. Zhu, L. Ge, J.L. Du, T.T. Luo, L. Jiang, W.H. Jing, S.P. Sun, Y.T. Zhang, B. Van der Bruggen, Three-dimensional covalent organic frameworks for advanced membrane separations, Adv. Membr. 4 (2024) 100109. https://doi.org/10.1016/j.advmem.2024.100109.

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.advmem.2024.100109

（扫码阅读原文）

作 者 简 介  

第一作者

盛开，比利时鲁汶大学化学工程系在读博士研究生。研究兴趣为太阳能蒸发及新型膜材料的设计与制造，在ACS Nano, Nano Letters等期刊上发表论文。

通讯作者

朱军勇，郑州大学化学工程学院副教授，从事新型亚纳米孔膜材料（共价有机骨架、多孔有机笼等）制备、膜法水处理应用（纳滤、反渗透）、光热蒸发、气体分离和关键金属分离。目前以第一或通讯作者在Nat. Commun., Prog. Polym. Sci., ACS Nano, Environ. Sci. Technol.等期刊发表SCI收录论文60余篇，总引用8000余次，H因子53, ESI高被引6篇，授权发明专利2项。担任《Desalination》特刊编辑和《Separation and PurificationTechnology》编辑。

Bart Van der Bruggen, 比利时荷语鲁汶大学化学工程学院教授，膜分离领域世界知名专家，曾任世界膜学会创始主席（2017-2020）及欧洲膜学会主席（2013-2017），现担任Separation and Purification Technology期刊主编、Journal of Chemical Technologyand Biotechnology期刊执行主编及化工领域多个期刊编委。研究方向为分离工艺的开发和应用，研究工艺涵盖压力驱动膜工艺和电驱动膜工艺，以及气体膜分离、CO2捕集等。以第一或通讯作者发表同行评审期刊450余篇，个人h-index为103。