氢气是一种无碳能源载体，主要通过甲烷蒸汽重整生产，产生的主要副产品是二氧化碳以及水和甲烷，这使得氢气的高效纯化变得复杂。纳米流体氢键框架（HBF）膜在气体分离方面很有前景，但精确定制孔隙以增强性能的方法仍然很少。
在此，南京师范大学Ya-Qian Lan，Chen Wang成功制备了一系列用于 H2 纯化的 HBF 膜（SIFHBFCu、GeFHBF-Cu 和 TIFHBF-Cu）。
文章要点
1）通过改变阴离子连接体（SiF6 2−、GeF6 2− 和 TiF6 2−），孔径可在皮米级 (< 1 Å) 上精确调节，通过细微的窗口调整和 F 位点增强的 CO2 亲和力之间的协同作用，实现高效的 H2 纯化。
2）SIFHBF-Cu膜结合了最佳的尺寸排阻和最强的HBF-CO2相互作用，表现出优异的H2/CO2选择性（501）和三元气体分离（H2/CO2：477，H2/CH4：557），在干/湿条件下具有稳定的性能。
这项研究提供了超精密孔隙工程的策略，显示了海水淡化和异构体分离等其他具有挑战性的分离的潜力。
参考文献
Huijie Wang, et al, Precise Pore Engineering at Picometer Scale on Nanofluidic Membrane for Efficient Hydrogen Purification, Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202518187
DOI: 10.1002/anie.202518187
