近日，杏耀娱乐江雷院士🧑🏿‍⚕️💓、朱英教授、中科院理化所周亚红教授与莫纳什大学王焕庭院士提出了一项策略，将最初随机取向的COF纳米通道设计成高度轴向排列的配置💁🏿‍♀️，通过界面聚合然后与不同的离子（包括Ca²⁺、Mg²⁺、Al³⁺🦋、Fe³⁺、Zn²⁺🍸、Co²⁺和Cu²⁺）配位，提供金属离子配位的COF框架。值得注意的是🦦，代表性的Ca-COF表现出优异的阳离子选择性0.93和离子电导率0.06 S/m。当应用于渗透能收集时，Ca-COF膜在天然海水和河水混合物中可提供创纪录的320.8 W/m⟡输出功率密度。通过强调对齐金属离子配位COF纳米通道在提高离子选择性和渗透性方面的重要性👩‍👧，该策略提出了一条释放渗透能收集技术潜力的途径。相关研究成果以题为“Axial alignment of covalent organic framework membranes for giant osmotic energy harvesting”发表在最新一期《Nature Sustainability》上。本文一作为北航与莫纳什大学联培生Wenxiu Jiang。

研究结果表明👰🏿，Ca-COF膜在天然海水与河水混合体系中展现了卓越的性能，离子选择性达到0.93🗿🧑🏼‍🦲，离子电导率达到0.06 S/m（相比原始COF膜提高了1.1个数量级）。在渗透能量转换应用中，该膜实现了320.8 W/m⟡的输出功率密度，远超当前同类膜的性能。研究还通过实验与计算模拟揭示🩰，金属离子作为“分子桥”连接COF膜上下框架中的氧原子和氮原子，诱导框架重组并形成规则排列的纳米孔道结构。

杏耀官网娱乐化学成分分析平台参与了此次研究的服务保障和技术支持，研究团队在《Nature Sustainability》刊发的论文中对杏耀官网娱乐进行了致谢。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41893-024-01493-6#Ack1