近日，课题组2019届毕业生王文森与课题组合作论文“2D nanolaminated Clay membranes with superfast solvent transport for molecular separation”被Advanced Functional Materials（SCI一区TOP，IF=18.5）接收，王文森博士为论文第一作者，郝喜顺同学参与了该论文工作。

膜分离技术在分子筛选和水回收领域得到了广泛应用。然而，其在有机溶剂纳滤（OSN）中的应用受到现有膜透过速率低及稳定性不足的限制。本研究设计了一种二维黏土纳米叠层膜，其由剥离的蛭石纳米片堆叠而成，可作为OSN的一种潜在解决方案。然而，这种黏土膜在水和有机溶剂中稳定性有限。为了提升膜的稳定性及筛分性能，引入了不同价态的阳离子（K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Fe³⁺）进行层间插层处理。这些经过阳离子处理的黏土膜在水性和有机介质中结构稳定性得到显著提升。随后，研究通过分子动力学模拟实验评估了这些黏土膜的溶剂传输行为和分离性能。结果表明，Fe³⁺插层的纳米叠层膜具有可控的堆叠顺序，表现出增强的筛分能力。具体而言，该膜对甲基橙的截留率超过95%，同时在甲醇中的透过速率达到约165 L·m⁻²·h⁻¹·bar⁻¹[LMHB]。本研究的发现为二维黏土纳米叠层膜在OSN中的实际应用铺平了道路。

王文森，中国石油大学（华东）材料物理专业2012级本科生，课题组2016级硕士研究生，2023年于欧洲膜研究所（Institut Européen des Membranes, CNRS）获得博士学位，目前在德国莱布尼兹新材料研究所（INM-Leibniz Institute for New Materials）从事博士后研究，研究方向为二维膜材料分离性能，已在Nat. Water, Nat. Catal., Nat. Commun., Adv. Funct. Mater., ACS Nano, ACS Catal., J. Mater. Chem. A, Nanoscale, Carbon等国际期刊共发表SCI论文25篇。