用简单分子作为主要构件的分子筛分膜组装有望彻底改变对分离性能至关重要的膜结构设计，如堆积模式、晶间间隙和传质通道等。

有鉴于此，中科院大连化物所杨维慎研究员报道了利用具有开放金属节点的MOF-74来诱导超分子的特定位点成核，并将2-甲基咪唑（mim）零维分子组装成超分子阵列膜（SAMs）。由于mim晶面的有序排列，分子间的间距（相邻氢键合的mim链之间的间距）具有H₂和CO₂的大小之间的宽度特征，作为膜的通道型分子传输路径，具有令人印象深刻的气体分离性能。

文章要点

1）实验结果显示，这种高度定向和致密的mim SAMs对等摩尔H₂/CO₂混合物的分离系数超过3600，比具有H₂/CO₂分离上限的最先进膜高一个数量级。因此，这些SAMs重新定义了分子筛分膜的新基准，对于燃烧前的碳捕获至关重要。

2）研究发现，在SAM中，“零维构件”通过超分子相互作用连接在一起，没有晶间空隙，这保证了通过分子间间隙进行有效的传质，而不是通过非选择性间隙产生不必要的渗漏。

3）考虑到超分子的范围，这种具有可变分子间通道的SAMs可以应用于化学过程中普遍存在的各种分离。

参考文献

Meng Zhao, et al, High-selective Supramolecule Array Membrane Made of  Zero-dimensional Molecules for Gas Separation, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202108185

https://doi.org/10.1002/anie.202108185