据中科院山西煤化所报道，中国科学院山西煤炭化学研究所研究员李南文课题组、覃勇课题组，与天津工业大学教授马小华合作，在自聚微孔聚合物孔径调控和气体分离研究方面取得新进展。该研究以自具微孔聚合物（PIM-1）为基础，利用原子层沉积技术（Atomic layer deposition, ALD)，在原子尺度上精准调控PIM-1的孔结构，获得孔径在2.9-3.8Angstrom范围精准可调的膜材料，实现了CO₂/CH₄、O₂/N₂和H₂/CH₄的高效分离。 ALD应用于PIM^-1中实现孔径调控具有独特优势。研究采用ALD沉积氧化铝，控制沉积循环数，实现PIM-1微孔的孔尺度的精确调控。ALD处理的PIM-1可在保持原有的薄膜高渗透通量，同时显著提高气体分离选择性，其O₂/N₂和H₂/CH₄选择性高于2015年Trade-off上限，CO₂/CH₄选择性高于最新的upper bound上限。此外，氧化铝与PIM-1的键合作用也可提升薄膜机械性能和稳定性。 这种精准调控孔径的方法为现阶段气体分离膜材料面临的挑战提供了新策略，具有普适性，并为PIM-1工业化应用奠定了基础。相关研究成果以Tailoring the Microporosity of Polymers of Intrinsic Microporosity for Advanced Gas Separation by Atomic Layer Deposition为题，发表在Angewandte Chemie上