膜技術具有能耗低、能有效分離多種氣體混合物等優點,但它在選擇性和滲透性的權衡之間仍具挑戰,并且許多膜材料的性能在水的存在下會受到影響。為此,人們探索了各種聚合物膜材料,如與氧化石墨烯納米片結合的Pebax?1657、NEXAR嵌段共聚物和包裹離子液體的聚二甲基硅氧烷。然而,在分析大型應用的競爭力時,必須考慮可擴展性和模塊制造的簡易性。中空纖維膜具高表面積-體積比、緊湊的模塊化設計、更高的氣體分離效率以及小型化模型,這些優點使它們成為各種工業應用的理想選擇。 基于此,沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學的Suzana P. Nunes團隊開發了一種具有聚醚酰亞胺多孔非對稱結構的中空纖維膜(圖1),該膜由Pebax?1657薄層和限制在多孔碳囊中的脯氨酸離子液體([N4,4,4,4][L-Pro])涂覆,用于有效分離包括H2O蒸汽、CO2、N2和CH4在內的氣體。