講座編號:jz-yjsb-2022-y020
講座題目:分離功能多孔聚合物
主 講 人:馮霄 教授 北京理工大學
講座時間:2022年5月23日(星期一)下午19:00
講座地點:騰訊會議,會議ID:450 989 680
參加對象:化學與材料工程學院教師、研究生和其他化學相關院系教師、研究生
主辦單位:化學與材料工程學院、研究生院
主講人簡介:
馮霄,國家優秀青年基金獲得者,北京理工大學教授,博士生導師,分別于2008年和2013年在北京理工大學取得本科與博士學位,博士期間在日本分子科學研究所聯合培養。2013年起就職于北理工化學與化工學院。主持國家自然科學基金優秀青年項目、面上項目等科研項目。主要從事關于共價有機框架等晶態多孔材料的構效關系研究以及膜分離相關領域應用研究。獲中國化學青年化學工作者委員會“菁青化學新銳獎”、“北京地區廣受關注學術論文”獎等。擔任《中國科學:化學》、Sci. China Chem.、Chin. Chem. Lett.青年編委。以通訊作者發表包括Nat. Mater.、JACS、Angew、Nat. Commun.等四十余篇論文。
主講內容:
膜分離技術具有安全性好、環境兼容性好、操作時間短等優點,采用膜分離技術代替現有分離技術或與之相結合將有望大量減少能耗和設備體積并提高分離效率。目前膜分離技術主要受限于膜材料的發展,現有膜材料以非晶態聚合物為主。常見聚合物材料分離膜雖然具有機械性能良好、成本低和易于加工等優點,但存在滲透性、選擇性相互制約的問題。此外,在長期使用過程中其面臨著老化導致的性能衰減。因此,開發具有高選擇性、高滲透性的先進分離膜具有重要意義。共價有機框架(COF)、金屬有機框架(MOF)、共軛微孔聚合物(CMP)等多孔聚合物具有氣體傳輸通道高度發達、孔道可調、表面積大、結構穩定性高和易于功能化等優勢。我們基于多孔材料發展了界面限域聚合、電聚合、熱致相轉變-熱壓法等策略,制備了一系列自支撐多孔材料薄膜,實現了污染物、手性分子、蛋白質以及能源氣體等高通量、高選擇性膜分離,并且利用高度交聯的聚合結構抑制自由體積的變化,大幅提升其穩定性和抗老化性能。