有「膜」法！天津工业大学孙跃/四川大学贺金龙，联手院士最新Nature Water！

本文报道了一种受生物钠-钾协同转运蛋白启发的金属有机框架基离子选择性玻璃复合材料（ISGC）膜。研究背景是锂资源需求增长与有限储量的矛盾，需从非常规水源高效提取锂。研究目的是解决锂离子与化学性质相似的钠、钾离子分离的长期挑战。方法上，通过熔融淬火可玻璃化的ZIF-62与热稳定的ZIF-8，制备了具有亚纳米通道的ag[(ZIF-62)0.7(ZIF-8)0.3]膜。分子动力学模拟揭示，该膜通过脱水-再水合耦合效应和弱离子-MOF相互作用实现高选择性。结论表明：在1:1投料比下，K+/Li+和Na+/Li+选择性分别达185和53.3；在多离子盐水中提升至410和80。实验室膜成功放大为盘管模块，从合成盐湖卤水中富集锂至64.6 g L-1，并直接沉淀电池级Li2CO3，能耗仅1.02 kWh kg-1。该工作将分子级离子识别与工程放大结合，为可持续锂回收和选择性离子分离提供了变革性平台。