天津工业大学资料学院博士生杨紫博、六世大学Belmabkhout教授和剑桥大学McHugh博士为论文一起榜首作者，乔志华研讨员（天津工业大学）、M. D. Guiver教授（天津大学）和仲崇立教授（天津工业大学）为一起通讯作者。

  CH4/N2是一种看似简略但物化性质极端挨近的难别离系统，其为石化职业最重要，也是最耗能的别离进程之一，现在主要是选用低温精馏技能。膜别离作为新式高效节能别离技能，有望在该方面发挥及其重要的效果。金属有机骨架（MOF）资料作为一类新式纳米多孔资料，具有优异才能的孔道结构和化学特性，在膜别离范畴具有宽广的使用远景，而自支撑膜能够扫除支撑体对提高膜功能的约束，有望一起取得超高通量和高选择性。

  自支撑晶态MOF膜难以制备，而MOF玻璃虽具有非常杰出的机械功能，但其膜资料孔道不兴旺，气体通量较低，约束了其工业使用。本作业创制出一类被称为“玻璃泡沫”的新式膜资料，其兼具玻璃和泡沫的长处，在具有兴旺孔道的一起，保留了资料的超微孔特性。因而，可实现在坚持高别离选择性的一起，取得超高的气体通量，并兼具杰出的机械功能，然后具有宽广的工业使用远景。

  研讨团队提出了“聚合物热分化辅佐的MOF熔融”战略，制备出厚度在200到330 m的自支撑MOF玻璃泡沫膜。经过调控聚合物的分子量等参数，使聚合物分化先于ZIF-62熔融发生，随后聚合物热分化发生的气体分子脱附，发生很多的泡沫结构，终究构成孔道结构兴旺且富含金属空位的自支撑ZIF-62玻璃泡沫膜（图1）。因为金属空位对CH4具有优先吸附效果，CH4优先透过，并在坚持高CH4/N2选择性的一起，CH4通量较现有膜资料提高了约两个数量级（图2，通量：30,000～50,000 GPU；选择性：4～6），工业使用远景非常宽广。

  图2：自支撑ZIF-62玻璃泡沫膜高倍透射电镜图及CH4/N2别离功能比照图

  该作业遭到国家要点研制项目（2021YFB3802200）和国家自然科学基金要点、专项、面上项目（22038010, 22141001，21875161和22122810）的赞助。（来历：科学网）