基于超分子有机笼混合基质膜的制备及其气体分离研究 1. 引言 化学原料的节能分离是一项重大的可持续性挑战。

目前工业中主要通过低温蒸馏，吸附，冷凝以及吸收的方式来达到分离的目的，而这种传统的分离方法通常会消耗大量的能量，导致分离成本显著增加。

因此，化学家们合成了一系列多孔固体并提出了膜分离技术的概念，以便于更加节能的分离商业上重要的化学品。

与传统的分离技术相比，膜分离技术设备单元小，因此其设备单元具有相对较小的占地面积，另外，膜系统不需要复杂的机械设备，这很大程度上降低了分离成本。

近年来，随着研究者的大量报导，膜技术在气体分离、储存和催化过程中有重要作用。

膜分离技术因其环境友好、分离体积小、能耗低、操作简单等优势，近年来得到迅速的发展，并受到越来越多的重视。

目前，在工业中得到大规模使用的是聚合物膜，这很大程度上取决于聚合物膜易于加工和具有很强的机械强度，而且制备膜的有机聚合物通常易于扩展且具有成本效益。

然而，聚合物膜对污染物的抵抗力差，化学和热稳定性低并且渗透性和选择性之间存在权衡限制，即所谓的Robeson上限，阻碍了其进一步的发展。

同时，随着分离技术的发展以及分离体系的变化，很多聚合物膜难以达到高效分离的要求。

因此，膜分离技术目前面临的挑战之一是设计超过Robeson上限的新材料，以实现更高的选择性，并在理想情况下相应的增加渗透性。