据中科院官网报道，中国科学院大连化学物理研究所无机膜与催化新材料研究组研究员杨维慎、副研究员彭媛团队通过设计一种简便的原位生长结合限域界面聚合制备的新策略，提出了软-固态型无缺陷金属-有机框架复合分离膜（soft-solid metal-organic framework composite membrane，MOF SSCM）新概念，实现了尺寸差异极小的H₂/CO₂高精度分离，具有广阔的应用前景。研究团队首先在商业化廉价柔性多孔有机载体上生长微米尺寸、准垂直态、离散层状Zn2(Bim)4固体晶粒，通过充分暴露Zn2(Bim)4晶粒层间二维直通分子筛孔道（约0.3nm），以实现气体传质。随后，团队操作限域界面聚合步骤，成功构建了软性聚酰胺-固态Zn₂(Bim)₄相连的模块化网络结构。具有纳米厚度和高度交联的聚酰胺网络，可紧密连接于相邻Zn2(Bim)4晶粒侧面，形成了晶间非选择性缺陷全覆盖，同时保障Zn2(Bim)4层间直通孔道全开放。无缺陷Zn₂(Bim)₄ SSCM在气体分离应用中具有独特优势。结果表明，准垂直态Zn₂(Bim)₄晶粒层间二维直通孔道为气体主要传质通道，从而获得超高H2/CO2筛分精度。该膜材料热及水热稳定性极佳，且耐受可凝性气体溶胀；90°连续弯折50次或卷为3mm直径圆管（迄今最大膜弯折曲率）后，膜性能保持不变。此外，该制备策略及独特无缺陷膜结构概念普适性强，所得ZIF-67以及ZIF-8 SSCM系列膜均呈现优异H2/CO2分离选择性，远高于其他ZIF-67或ZIF-8基分离膜材料。该工作充分发挥了MOFs材料高分子筛分能力、聚合物极佳柔性、载体廉价易得、制备策略简便易放大等优势，为创制具有工业应用前景的MOF基膜开辟了全新道路。未来凭借模块化功能设计策略，研究人员可定制特异性分离膜用于指定分离体系的精准识别、分离与纯化。相关工作以Flexible Soft-Solid Metal-Organic Framework Composite Membranes for H2/CO2 Separation为题，发表在Angew. Chem. Int. Ed.。