中科院青能所/山科大ACS Nano：仿生人工质子通道膜实现湿法冶金废水中的酸回收与发电

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人工质子通道膜材料在燃料电池、酸回收和渗透能量转换等领域获得了广泛的应用。在以往的研究中，人们更关注如何提高材料的质子通量，忽视了选择性的提升。在生物质子通道中，质子通过氢键连接的导线进行跳跃传输，而其他离子不具备这种能力。这种解耦质子与其他离子运输路径的方式，解决了通量与选择性之间的“ trade-off ”问题，使生物质子通道兼具高通量和高选择性，这种特性是人工材料无法比拟的。 中国科学院青岛生物能源与过程研究所的 高军 、 杨丽君 、山东科技大学 王博 带领的团队 ， 从生物质子通道的结构和表面化学中汲取灵感，提出了一种通过模拟生物质子通道，构建高选择性和高通量人工质子通道的方法。 他们通过界面法构建了非晶态的共价有机框架材料，以消除材料中大部分纳米级孔隙，保证材料对其他离子的阻 ………………………………