12664

غشاهاي يون گزين بر پايه چارچوب هاي فلز-آلي

1401

دكتر فرانك منطقي

چارچوب‌هاي فلز-آلي (MOFs) به دليل ساختار مناسب آن‌ها كه از حفره‌هاي متخلخل منظم، سطوح سطح ويژه بالا و ليگاندهاي آلي تشكيل شده اند، يك دسته رو به افزايش از مواد متخلخل هستند. پياده‌سازي اين مواد متخلخل در فناوري‌هاي جداسازي غشايي مي‌تواند يك جايگزين انرژي كارآمد براي جداسازي انتخابي يوني ايجاد كند. با اين حال، پايداري كم آنها در محيط هاي آبي و ساير چالش ها، پيشرفت صنعتي آنها را محدود كرده است. در پنج سال گذشته، پيشرفت‌هاي زيادي باعث بهبود غشاهاي مبتني بر MOF براي جداسازي انتخابي يون‌هاي هدف شده است. بينش جديد در مورد روابط ساختار-ويژگي غشاهاي مبتني بر MOF، پراكندگي، پايداري، الك اندازه، دافعه الكترواستاتيك و هدايت يوني را براي عملكرد ايده آل غشا بهبود مي بخشد. آخرين اصول طراحي براي غشاء مبتني بر MOF از تبديل محصور سازي پيشرفته، خود تجمعي درجا، تشكيل لايه به لايه ، روش هاي پليمريزاسيون سطحي و... براي افزايش عملكرد جداسازي استفاده مي كند. تجزيه و تحليل مكانيسم‌هاي جداسازي در غشاهاي مبتني بر MOF اكنون كاربردهايي را براي نمك‌زدايي، حذف يون‌هاي فلزات سنگين، جداسازي يون‌ها و... از حلال‌هاي آلي گسترش مي‌دهد. به طور كلي، توسعه بيشتر غشاهاي مبتني بر MOF فرصت ها و چالش هاي متعددي را در جداسازي يون هدف ارائه مي دهد.

8/30/2023 12:00:00 AM

80866

1402/08/23

MOF-based ion selective membranes