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  產(chǎn)物提取和溶劑回收對(duì)醫(yī)藥合成行業(yè)具有重大意義�；谟袡C(jī)溶劑納濾（OSN）的膜分離技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)高附加值藥物分子的分離純化，具有碳足跡少、運(yùn)行成本低以及避免藥物失活等優(yōu)點(diǎn)，可顯著降低能量消耗。具有可定制孔結(jié)構(gòu)的共價(jià)有機(jī)框架（COF）膜在依賴(lài)OSN的藥物分離中引起了極大的興趣。然而，通過(guò)結(jié)構(gòu)單元的合理設(shè)計(jì)來(lái)制備具有亞納米通道的耐用COF膜以實(shí)現(xiàn)高效分離仍然具有挑戰(zhàn)性。

  針對(duì)上述問(wèn)題，浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系、浙江大學(xué)紹興研究院朱利平教授團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種具有三角形拓?fù)?/span>結(jié)構(gòu)的亞納米孔COF膜用于有機(jī)溶劑中的藥物分離純化（圖1）。設(shè)計(jì)六重對(duì)稱(chēng)單元作為構(gòu)建塊，通過(guò)在多孔基底界面處的可控?cái)U(kuò)散合成了超薄COF膜。該膜具有優(yōu)異的溶劑滲透性和陡峭的截留曲線（截留分子量380 Da），綜合性能優(yōu)于同類(lèi)OSN膜。在高濃度和長(zhǎng)時(shí)間操作下，該膜對(duì)抗腫瘤藥物及其中間體表現(xiàn)出良好的分離能力。

圖1 三角拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的COF膜設(shè)計(jì)思路和藥物分離示意圖

圖2. COF粉末和薄膜（HFPB-HZ）的合成示意圖及孔道結(jié)構(gòu)表征。以相同反應(yīng)條件在室溫下制備的HFPB-HZ具有適中的結(jié)晶性、高比表面積以及0.9 nm的均一孔道結(jié)構(gòu)。

圖3. HFPB-HZ膜的界面合成過(guò)程以及物理化學(xué)結(jié)構(gòu)表征。通過(guò)多孔基底的擴(kuò)散調(diào)節(jié)，該膜表面呈現(xiàn)出致密較光滑的形貌，具有55 nm的超薄厚度、高度的化學(xué)結(jié)構(gòu)均一性以及良好的溶劑親和性。

圖4. HFPB-HZ膜用于喜樹(shù)堿類(lèi)抗腫瘤藥物的分離結(jié)果。該膜可對(duì)不同分子量的藥物及中間體實(shí)現(xiàn)截留，可在長(zhǎng)期操作下和高濃度下對(duì)CPT-11實(shí)現(xiàn)8倍的有效濃縮，以及對(duì)CPT-11和中間體SN-38實(shí)現(xiàn)3倍的有效純化。

  相關(guān)研究成果以“Ultrathin Subnanoporous Covalent Organic Framework Membranes with Triangular Topologies for Efficient Pharmaceutical Separation”為題發(fā)表在期刊《Small》上。論文第一作者為浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系已畢業(yè)博士郭胡康，通訊作者為朱利平教授。感謝國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、浙江省“尖兵”“領(lǐng)雁”研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202508272