含有10元环孔（〜0.55 nm）的MFI型沸石具有从其较大的异构体中分离对二甲苯（〜0.58 nm）的能力。近日，高丽大学Jungkyu Choi，坎特伯雷大学Alex C.K. Yip等在传统的微孔MFI型沸石膜上引入了非沸石微孔（约0.6-1.5 nm）和中孔（约2-7 nm），获得了前所未有的瑞士干酪样的多级膜结构。
本文要点：
1）该多级膜结构二次生长过程中MEL核周围的自柱支撑孪晶MFI的生长是创建这些额外的非沸石孔的关键。
2）该多级膜结构均匀的，嵌入的非沸石孔可显著减少缺陷的形成并促进分子运输，从而获得较高的对二甲苯渗透选择性和摩尔通量。
3）实验表明，在225°C时，与具有类似厚度（〜1 µm）的含裂纹网络的常规MFI膜相比，中孔MFI膜的对二甲苯具有几乎翻倍渗透率（〜1.6±0.4×10-7 mol·m-2·s- 1·Pa-1），以及高的对/间二甲苯分离系数（〜53.8±7.3，传统MFI膜为3.5±0.5）。此外，嵌入的非沸石孔可以降低分离性能的下降。
Sungwon Hong, et al. An Extrinsic‐Pore‐Containing Molecular Sieve Film: A Robust, High‐Throughput Membrane Filter. Angew. Chem. In. Ed., 2020
DOI: 10.1002/anie.202010957
