生物孔通常可以以极高的选择性调节多种分子的细胞运输。考虑到自然界中普遍存在基于电荷的分离，因此揭示带电功能与离子迁移活性之间的联系对于设计精细的分离至关重要。

有鉴于此，美国北得克萨斯大学马胜前教授，浙江大学孙琦研究员报道了使用多变量策略将电荷密度的影响与孔结构的影响解耦，用于构建一种基于共价有机骨架的膜。为了调节膜中的电荷总量，研究人员将具有或不具有电荷的两种有机连接基以两种单体的不同比例掺入一个COF结构中，以产生具有各种电荷密度的纳米通道。

文章要点

1）系统地研究了纳米流体膜中带电位点的密度如何影响离子迁移活性，尤其是Li⁺和Mg²⁺离子，Li⁺/Mg²⁺分离是盐水中提取锂的关键步骤。对电荷分布的系统控制产生的膜具有许多优点，克服了长期分离Li⁺/Mg²⁺的挑战。

2）在扩散渗析和电渗析条件下（Li⁺/Mg²⁺高达500），顶层膜对Li⁺和Mg²⁺具有优异的平衡选择性和操作稳定性，是一种潜在的Li提取候选材料。

所开发的纳米流体膜平台有望进一步用于解决受控分离过程中的其他挑战。

参考文献

Linxiao Hou, et al, Understanding the Ion Transport Behavior across Nanofluidic Membranes in Response to the Charge Variations, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202009970

https://doi.org/10.1002/adfm.202009970