Les membranes à charpente métal-organique (MOF) sont prometteuses pour les séparations chimiques écoénergétiques. Cependant, la conception microstructurale de ces membranes reste un défi.

Récemment, un groupe de recherche dirigé par le professeur Yang Weishen et le Dr Ban Yujie du Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) de l'Académie chinoise des sciences a proposé une membrane zéolitique imidazolate framework (ZIF)-L avec une architecture composite de support à membrane imbriquée pour H 2 /CO 2 séparation.

L'étude a été publiée dans Bulletin scientifique .

Les chercheurs ont complètement confiné la membrane ZIF-L dans les vides du support en alumine grâce à un processus d'assemblage interfacial, ce qui donne une architecture composite à support à membrane imbriquée (MIS). Il présentait une épaisseur apparente nulle, couche de membrane orientée et frontières cristallines renforcées, ce qui a contribué à une perméance élevée et à une sélectivité élevée.

Les membranes ont montré H moyen 2 perméance supérieure à 4000 GPU et H 2 /CO 2 facteur de séparation (SF) supérieur à 200, tomber dans la zone cible industrielle.

Par ailleurs, la membrane ZIF-L a montré une stabilité mécanique, gratté à plusieurs reprises par un morceau de caoutchouc de silicone n'entraînant aucune perte de sélectivité.

Précédemment, le groupe a collaboré avec le professeur LI Weixue de l'Université des sciences et technologies de Chine pour identifier le taux de transfert de masse anisotrope à travers les deux types de canaux de ZIF-L au moyen de simulations de dynamique moléculaire, fournissant des orientations préliminaires pour cette étude.