近日，浙江师范大学含氟新材料研究所贲腾团队在含氟电子特气分离材料研究领域取得重要进展。相关成果以题为“Fluorine-Induced Gradient Electric Field in Mesoporous Covalent Organic Frameworks for Efficient Separation of Polarized Perfluorinated Gases”的研究论文被国际著名期刊Nature Communications 接收。
该研究聚焦于半导体工业中常用的八氟丙烷（C3F8）和全氟环丁烷（c-C4F8）等高温室效应值（GWP）含氟电子特气的高效分离与回收问题。该类气体因其极强的稳定性和较长的大气寿命，已成为全球气候变化控制中的难点之一。研究团队基于共价有机框架（COFs），通过引入高度氟化的功能基团，构建出具有电场梯度的介孔（2.8 nm）材料CPOF-6，实现了对多种极化含氟气体与常见惰性气体（N2、Ar、H2、O2）的高效分离。研究表明，通过引入高度极性的氟官能团，该材料在常温常压下展现出优异的吸附容量与选择性，并在动态穿透实验中表现出卓越的分离效率与循环稳定性，在当前所有已报道的多孔吸附剂材料中居于领先水平。此外，研究还提出了“氟诱导电场梯度驱动气体分离”新机制，为气体极化差异驱动的高通量绿色分离技术提供了理论支撑与材料基础。
本研究由浙江师范大学为唯一通讯单位，贲腾教授为唯一通讯作者，论文的第一作者为浙江师范大学2022级硕士研究生陈梦瑶和赵宇博士。项目得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和浙江省自然科学基金等项目的资助支持。
编辑：张文潇
