近日，哈尔滨工业大学化工与化学学院教授、城市水资源与水环境国家重点实验室成员邵路提出运用多孔中间层调控单价选择性阳离子交换膜选择层结构和荷电特性来同步调节离子跨膜传输熵垒和焓垒的新方法。相关研究以《同步调控分离膜熵垒和焓垒实现高效离子分离》为题发表在《德国应用化学》上。该工作为锂资源的高效提取和运用提供技术支撑。

离子分离在能源、化工等领域具有广泛应用。针对传统聚合物膜高离子通量与渗透选择性难以兼顾的难题，邵路教授团队提出在基材与荷正电选择层间引入多孔中间层吸附功能性小分子交联剂（咖啡酸分子）以提升基材与选择层间的结合性，提高荷正电选择层交联度并增加膜表面功能基团含量，实现对离子跨膜传输的熵垒和焓垒同步调控，维持锂离子跨膜传质阻力，同时有效提升高价离子跨膜传质阻力，最终所得膜展现出极为优异的锂/镁分离性能。