2026年2月10日，本团队在Industrial & Engineering Chemistry Research上在线发表了题为：“High-performance carbon molecular sieve membranes derived from a cross-linked polyimide”的研究成果。该成果由成都理工大学生态与环境学院、四川大学碳中和未来技术学院、西南科技大学材料与化学学院等单位合作完成。

该工作报道了一种由新型三维交联聚酰亚胺（CBPI）衍生而来的高性能碳分子筛（CMS）膜。该CBPI采用自制的三胺（1,3,5-三(2-三氟甲基-4-氨基苯基)苯）、环戊酮双螺环丁烷四羧酸二酐和4,4'-(六氟异丙基)双邻苯二甲酸酐聚合而成。CBPI独特的交联与氟化结构赋予了前驱体优异的热稳定性，并在可控热解条件下形成具有可调孔结构的超微孔石墨化碳骨架。在550 °C碳化后获得的CBPI-550 CMS膜表现出卓越的CO₂（3038.3 Barrer）和H₂（4325.8 Barrer）渗透性，其CO₂/CH₄和CO₂/N₂选择性达到2019年Robeson上限。在较高温度下，H₂/CH₄和H₂/N₂选择性则超过2015年上限。结构表征（如：XRD、拉曼光谱等）表明：CBPI-550 CMS膜性能提升源于石墨化程度增加、层间距减小以及孔径分布变窄。此外，该膜在不同操作条件下表现出良好的稳定性和适应性，凸显了其在实际二氧化碳捕获和氢气提纯中的应用潜力。

Zimei Zhang, Min Deng, Xinyu Wang, Lin Yang, Lu Yao, Wenju Jiang, Junfeng Zheng, Zhongde Dai, Wenlai Xu, Xiaochen Gao, Wenhong Li, Jinchao Li*, Bo Tang*, High-performance carbon molecular sieve membranes derived from a cross-linked polyimide, Industrial & Engineering Chemistry Research 65 (2026) 4035-4046.