为了模拟生物通道的功能以提供选择性的跨膜转运，制造埃大小的功能孔一直是一个挑战。有鉴于此，浙江大学的孙琦等研究人员，利用从头组装技术提高共价有机骨架膜的离子选择性。

本文要点

1）研究人员描述了一种简单的策略，即在三维共价有机框架（3D-COF）的界面聚合过程中，通过从头封装带电染料分子，将离子元素并入埃大小的通道中。

2）研究人员证明该方法是可定制的，因为它可以控制客体的类型和内容，从而操纵膜功能。

3）由此得到的膜具有优良的渗透选择性和较低的膜阻力，显示了获取盐度梯度（蓝色）能量的潜力。

4）作为概念验证研究，通过混合模拟海水和河水，反向电渗析装置与正负染料封装的COF膜结合提供高达51.4 W m^–2的功率密度，远远超过商业化基准（5 W m^–2）。

本文研究策略将为构建新的多功能仿生系统铺平道路。

参考文献：

Sifan Chen, et al. Imparting Ion Selectivity to Covalent Organic Framework Membranes Using de Novo Assembly for Blue Energy Harvesting. JACS, 2021.

DOI：10.1021/jacs.1c02090

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c02090