“针对这个问题，我们将纳米材料的原材料溶解在高分子材料中，然后再将原材料通过反应转化成纳米材料，得到均匀、超薄的分离膜。”论文的通讯作者、南京工业大学金万勤教授说，该方法既能让纳米填料和高分子材料相溶，又能在膜上形成均匀的孔隙，纳米填料在混合基质膜中的含量远远超过高分子，实现了“反客为主”，为分子提供超快传输通道。
论文的共同通讯作者南京工业大学刘公平教授介绍，实验表明，这种混合基质膜表对于氢气和二氧化碳的分离性能高出传统分离膜1至2个数量级。
“用‘固态溶剂法’更容易制备超薄的平板型和中空纤维型混合基质膜。”刘公平说，该方法适用于不同类型的填料和高分子基质，表现出良好的规模化制备前景与膜材料普适性。
“研究首次从实验上证明了制备具有超高含量纳米材料的超薄分离膜的可行性，也为发展基于纳米材料的超薄分离膜及功能涂层提供了新思路和理论技术基础。”金万勤介绍，该混合基质膜在碳捕集等过程极具应用潜力，有望助力我国“双碳”目标的实施。
