最近在碳捕集混合基质膜工业化这块，中国团队算是“突围”了。科技日报记者陈曦和通讯员王鹤立报道说，天津大学化工学院王志教授带着他的团队，还有天津工业大学、澳大利亚昆士兰大学以及美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的研究人员一起联手，总算把膜法碳捕集里那个“卡脖子”的问题给解决了。 这团队搞出了一种基于“预占位—后激活”策略的新材料。这种材料让高性能MOF基二氧化碳分离膜成功实现了从实验室到工厂的“落地”，能在那种工业级的“卷对卷”生产线上连续制造，幅宽甚至能达到一米，这对咱们实现“双碳”目标可是个大助力。文章发在国际期刊《先进材料》上了。 大家都知道，二氧化碳分离开来是减排的关键。“膜法碳捕集”因为能耗低、没污染、设备占地小这些优点，一直挺火。以前实验室里虽然做出了不少高性能膜，但做出来的量根本不够工业化用。主要是因为在实验室那种温和条件下稳定的填料，到了工厂快速生产的时候特别容易出问题，要么团聚要么有缺陷。 针对这个老大难，王志教授他们提出了“预占位—后激活”的办法。他们弄出了一种正电荷的聚合物刷MOF材料，既有静态分散又有动态加工时的稳定性。 他们在材料设计上突破了传统思路，不再只是盯着实验室里的静态分散看了；在孔道保护上也很聪明，先用质子化胺基堵住孔道再去接枝聚合物；最后还搞出了双重稳定机制，靠静电和空间位阻把分散状态稳住。 有了这个技术突破后，团队又去跟企业合作做验证。王志介绍说，他们在自主设计的“卷对卷”刮涂生产线上成功造出了一米宽的耐压二氧化碳分离膜。在天然气脱碳和燃烧后捕集这些工况下测试效果都不错。 经济评估显示这种膜能比同类产品省出一大截面积来，投资成本和占地空间都能大幅缩减。未来这技术有望在烟道气、天然气脱碳还有合成气净化等领域发挥大作用，帮助产业链降本增效，让膜法碳捕集技术从实验室真正走到了工业应用中。