m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) · 2026

Ultrathin Magnesium-Ion Selective COF Membranes for Efficient Osmotic Power and Iontronic Logic Control.

СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Yang Lixue, Xu Yixin, Du Yan, Yang Feiyao, Zhou Yanguang, Wang Zhe, Wang Zhong Lin, Wei Di

Аннотация

Magnesium ions (Mg2+), vital for biological signaling and energy regulation, remain challenging to selectively and efficiently transport using artificial membranes, which typically lack molecular recognition and confined ion channels. Here, we report a β-ketoenamine covalent organic framework (TAPA-TFP COF) membrane that achieves near-ideal Mg2+ selectivity (t+ = 0.98) and ultrafast transport through ordered 13.6 Å nanochannels. Structural and molecular dynamics analyses reveal that the precisely arranged O/N coordination sites within the porous nanochannels partially strip the Mg2+ hydration shell, while C = O···H─O─H hydrogen-bond networks lower migration barriers, enabling high permeability. The ultrathin, large-area, and defect-free membrane delivers record osmotic power and current densities of 636.64 W m-2 and 9213.3 A m-2 under a 500-fold salinity gradient. Beyond efficient power generation, the Mg2+-selective nanochannels enable iontronic transistors, logic operations, and multimodal signal transduction, establishing a molecularly engineered porous platform that integrates ion-specific transport with energy conversion and information processing.

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты