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地理与环境科学学院付茂副教授在材料科学领域国际TOP期刊发表综述论文

科学技术处

2026-04-23

近日,我校地理与环境科学学院付茂副教授在材料科学领域TOP期刊《Advanced science》(中科院SCI一区,IF=14.1)在线发表题为“Recent Advances in Zirconium-Based Metal–Organic Framework Membranes for Desalination”的综述论文。



该论文对用于海水淡化的具有可调孔隙结构、缺陷化学和表面功能的锆基金属有机框架膜进行了系统综述,对其制备策略、在压力驱动、正渗透和渗透汽化过程中的海水淡化性能以及结构-性质-性能关系进行了批判性分析。讨论了分子水平的筛分机制,并概述了面向下一代可持续海水淡化材料发展的未来研究方向。


Zr-MOFs膜脱盐


淡水资源短缺是全球面临的最严峻挑战之一。尽管基于聚合物膜的脱盐技术已被广泛应用,但最先进的聚合物膜依然受限于长期的“渗透率-选择性”权衡效应,且在面临极端酸碱、强氧化性化学环境时极易降解或遭受污染。锆基金属有机框架凭借其极高的化学与水热稳定性、亚纳米级可调孔道以及卓越的缺陷容忍度,成为突破传统脱盐膜材料瓶颈的理想选择。


Zr-MOFs膜脱盐进展


在当前节点,尽管关于金属有机框架膜的研究日益增多,但以往的综述多局限于宽泛的框架体系或仅聚焦于单一的UiO-66材料,严重缺乏对UiO-66之外的代表性锆基框架(如MOF-801、MOF-808、PCN-224)的系统性总结。该综述为了填补这一空白,致力于建立框架化学、缺陷工程、膜结构形态与脱盐传质机制之间的底层联系。


Zr-MOFs 膜材料


该论文第一完成单位为贵州师范大学,第一作者及第一通讯作者为付茂副教授,夏海天(2023级环境科学专业硕士研究生)为文章共同第一作者,日本神户大学刘亚丽、新加坡南洋理工大学王世强、香港中文大学(深圳)董应超为共同通讯作者。该研究获得贵州师范大学人才引进项目(11904/0523009)、贵州省自然科学基金项目([2024] 448)、贵州省科技计划项目(黔科合平台ZSYS [2025] 032)、新加坡科技研究局青年学者研究基金的资助,并得到国家自然科学基金委员会-香港研究资助局联合项目(52261160381,Y. Dong)、深圳市自然科学基金一般项目(JCYJ20240813113500002,Y. Dong)、香港中文大学(深圳)大学发展基金(UDF01003350,Y. Dong)的支持。

付茂:贵州师范大学地理与环境科学学院副教授,2022年9月获得大连理工大学环境科学博士学位,2023年01月入职贵州师范大学,2024年加入贵州大学精细化工中心杨松教授课题组从事博士后研究。主要从事无机陶瓷膜及陶瓷基复合膜、纳米环境技术、离子分离膜等开发利用,在国际著名学术期刊Nat. Commun., Environ. Sci. Technol., Chem. Eng., J., Sep. Purif. Technol, J. Eur. Ceram. Soc.等发表20余篇论文。

论文全文链接:https://doi.org/10.1002/advs.75358

【责任编辑】一审(校):郑兴鹏; 二审(校):王玥; 三审(校):丁龙