共价修饰通常用于调节二维膜的通道尺寸和功能。然而，已知用于产生此类修饰的常见合成策略会破坏膜的结构。

在此，莫纳什大学Xiwang Zhang，澳大利亚同步加速器Qinfen Gu报道了通过溶剂处理对Ti₃C₂T_X MXene膜进行侵入性较小但同样有效的非共价修饰，其中通道通过氢键网络被质子溶剂牢固地装饰。

文章要点

1）密集功能化的（-O、-F、-OH）Ti₃C₂T_x通道允许建立多个氢键，其亚1nm尺寸会产生纳米限域效应，通过保持溶剂-MXene距离和溶剂方向来大大增强这些相互作用。

2）在亚1nm离子筛分和分离中，修饰后的膜表现出稳定的离子截留率和质子阳离子(H⁺/Mⁿ⁺)选择性，分别比原始膜高50倍和30倍。它证明了非共价方法作为集成在能源、资源和环境相关应用中的纳米通道的广泛修饰替代方案的可行性。

参考文献

Kang, Y., Hu, T., Wang, Y. et al. Nanoconfinement enabled non-covalently decorated MXene membranes for ion-sieving. Nat Commun 14, 4075 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-39533-y

https://doi.org/10.1038/s41467-023-39533-y