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

本文介绍了中国科学院青岛生物能源与过程研究所高军、杨丽君及山东科技大学王博团队的研究成果，他们通过模拟生物质子通道的结构和表面化学，构建了一种高选择性和高通量的人工质子通道膜TpPa-TMC/PES。该膜通过界面法构建非晶态共价有机框架材料，消除了大部分纳米级孔隙，从而提升质子选择性。实验结果显示，该膜的质子选择性高达104，通量可与生物质子通道媲美，实现了湿法冶金废水中酸的回收，同时通过质子扩散发电，功率密度达到135.65 W m-2。该膜在5小时测试后仍保持高选择性和稳定性，显示出在酸回收和渗透能收集领域的应用潜力。