科学探索|科学家开发能更好分离气体的新类型膜：能源使用和排放约为此前的1/10( 二 ) 科学家开发能更好分离气体的

他说，对于从空气中分离氧气和氮气来说，这两个分子的大小只相差大约0.18埃。要制造一个能够有效分离它们的过滤器，“在不降低产量的情况下是非常困难的” 。但新的梯形聚合物在制造成膜时产生了微小的孔隙，实现了高选择性，他说。在某些情况下，每一个氮气可以渗透10个氧分子，尽管获得这种类型的尺寸选择性需要一个极薄的筛子。这些新的膜材料具有“所有已知聚合物材料中最高的渗透性和选择性组合，适用于许多应用”，Smith说。
他补充说：“由于CANAL聚合物很强且具有延展性，而且它们可溶于某些溶剂，因此它们可以在几年内按比例用于工业部署。”由这项研究的作者领导的一家名为Osmoses的麻省理工学院衍生公司最近赢得了麻省理工学院10万美元的创业竞赛，并得到了The Engine的部分资助，以使该技术商业化。
Smith表示，这些材料在化学加工行业有多种潜在的应用，包括将二氧化碳从其他气体混合物中分离出来作为一种减排形式。另一种可能性是净化由农业废品制成的沼气燃料，以提供无碳交通燃料。用于生产燃料或化学原料的氢气分离也可以有效地进行，有助于向以氢气为基础的经济过渡。
这个紧密相连的研究团队正在继续完善该工艺，以促进从实验室到工业规模的发展，并更好地了解大分子结构和包装如何导致超高选择性的细节。Smith说，他预计这项平台技术将在多种脱碳途径中发挥作用，首先是氢气分离和碳捕获，因为为了过渡到无碳经济，对这些技术有如此迫切的需求。
“这些是令人印象深刻的新结构，具有出色的气体分离性能，”佐治亚理工学院化学和生物分子工程副教授Ryan Lively说，他没有参与这项工作。“重要的是，这种性能在膜老化过程中以及当膜受到高浓度气体混合物的挑战时得到了改善。......如果他们能够扩大这些材料的规模并制造出膜组件，就会有重大的潜在的实际影响。”