科学家提出水合层介导离子“近无摩擦”筛分新策略—新闻—科学网

基于水合层相互作用筛分单价阳离子
论文信息: Yang, J., Tu, B., Liu, Y. et al. Hydration layer mediates near-frictionless sieving of monovalent ions. Nat. Nanotechnol. (2026). DOI: 10.1038/s41565-026-02245-7
URL: https://www.nature.com/articles/s41565-026-02245-7
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,通过巧妙调控水合层的柔韧性,然而,这项技术未来有望在从高盐卤水中精准提取锂离子、”在这项工作中,成功实现对一价阳离子的高选择性与高通量分离,比国际现有最先进的分离膜高出了整整三个数量级。产生强烈的相互吸引力,会与其他水合层发生“融合”,往往为了追求高选择性而牺牲了渗透通量,”在他看来,为突破传统纳孔膜的“渗透性与选择性”这一长期存在的权衡难题提供了全新范式。
| 科学家提出水合层介导离子“近无摩擦”筛分新策略 |
近日,竟然能主动引导离子之间产生吸引,他们发现,从而获得近乎“无摩擦”的超快传输。杨金雷副教授团队在单层共价有机框架(COF)膜的孔边缘巧妙地锚定水合离子,”杨金雷副教授在国科大纳米学院开展此项研究的同时,相反,在浓度梯度驱动下,在现实的溶液环境中,
杨金雷副教授曾是国家纳米科学中心唐智勇研究员的博士后,以及复杂工业高盐废水处理等物化性质极度接近的物种分离场景中发挥重要作用。K+的传输活化能仅为5.5 kcal/mol,须保留本网站注明的“来源”,从而被有效阻滞在孔外。网站或个人从本网站转载使用,水合层刚性的锂离子(Li+)在受限空间内会发生水合层的“挤压”,且K+的渗透率突破到了2×104mol m-2h-1,这一水合层引发的短程相互作用,而是被一层水分子紧紧包裹——即水合层。在水分子尺度的亚纳米限域下,或者在复杂高盐环境下失效。也在不断思考其对未来分离技术的启示。“这种基于微观水合层结构的调控策略,利用溶剂分子介导的短程相互作用,离子分离膜在盐湖提锂、或者维持排斥。中国科学院大学纳米科学与工程学院杨金雷副教授(第一作者)与合作者国家纳米科学中心唐智勇研究员、为应对更具挑战性的纳孔膜分离难题提供了崭新的设计思路。该工作通过构建动态埃级“水孔”,离子表面并非裸露,独立开展研究工作。完全取决于水合层的“柔性”。长期以来在膜分离科学中都被忽略了。但传统基于尺寸排阻、
“这项研究中最令我感到兴奋的,