金属有机骨架(MOFs)膜是当今膜和MOFs材料研究领域的热点之一,而以咪唑及其衍生物为配体构成的ZIFs类MOFs膜具有类似分子筛膜的拓扑结构,表现出良好的渗透分离性和较高的热稳定性。目前研究的关键是高性能稳定MOFs管式膜的制备策略。关于MOFs类膜的制备主要集中在微小片式载体膜,虽取得了一定进展,但制备局限性显而易见,特别是膜层与载体之间的连接性普遍差,导致所得MOFs膜的稳定性低。因此,寻求一种简单而具有普适性的稳定MOFs管式膜制备方法,一直具有很大的挑战性。本文提出了一种具有普适性简单而可放大升级的ZIF-8管式膜制备策略~([1-3]),即先在多孔陶瓷载体引入同源氧化物修饰层,然后利用同源氧化物层诱导生长形成相应的ZIFs膜。该氧化物层具有修饰载体、诱导成膜和连接膜与载体的三重功能,取得了很好的效果,为制备MOFs膜提供了一种具有普适而可行的制膜新方法,具有很好的可放大性,如图所示:1)多孔陶瓷载体引入氧化锌层诱导合成了完整而高稳定的含锌ZIFs膜如ZIF-7、ZIF-8、和ZIF-11等不同孔结构MOFs膜。引入氧化锌层能成功诱导含锌ZIFs膜成核而连续生长形成均匀而完整的膜,所得到膜的H_2/N_2和H_2/CH_4理想气体分离系数分别超过了12和15以上,显示了很好的筛分功能;该策略膜制备的重复性好和可放大性强。而且针对载体孔结构的不同,可以采用相应的引入氧化锌方式实现不同的氧化锌涂层形式(包括纳粒子层和纳米棒层),制备不同微结构膜。氧化锌涂层的质量与活化是影响成膜的关键。2)首次在多孔陶瓷载体上水热生长一层碱式碳酸钴纳米线,诱导生长合成了Co-ZIF-67连续膜。通过调控碱式碳酸钴纳米线的长短,可以控制Co-ZIF-67膜的厚度。而传统合成法很难获得连续Co-ZIF-67膜,充分展现了同源氧化物诱导成膜的优势功能和潜在应用前景。