金属-有机框架（MOF）膜可以实现节能的分子分离，但在原子尺度上消除缺陷仍然是一个相当大的挑战。由于缺陷导致的孔隙增大，进而降低了分子筛分的分离性能，并由于稳定性不足而阻碍了MOF膜的广泛应用。在这里，南京工业大学金万勤、刘公平报道了消除金属-有机框架分子筛膜中的晶格缺陷。
本文要点：
1) 作者报道了基于高概率理论配位策略的MOF膜中晶格缺陷的消除，该策略创造了足够的化学势来克服当配体与金属簇完全连接时发生的空间位阻。作者通过实空间高分辨率透射电子显微镜观察晶格缺陷的消除，并通过数学模型和密度泛函理论计算进行研究。
2) 因此，作者合成了一系列高连接性MOF膜，这些膜具有纳米大小的晶格孔径，可以实现对气体、海水淡化和有机溶剂共沸物的高稳定分离性能。该策略可以实现一个调节MOF孔中纳米受限分子传输的平台。
Guozhen Liu et.al Eliminating lattice defects in metal–organic framework molecular-sieving membranes Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01541-0
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01541-0
