來自德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校和加利福尼亞大學(xué)圣巴巴拉分校的研究小組設(shè)計了一種膜，用于將鋰與其他離子（如鈉）精確分離，從而提高鋰元素的收集效率，研究結(jié)果發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上。
這一發(fā)現(xiàn)的核心是研究人員使用冠醚制造的新型聚合物膜，冠醚是具有特定化學(xué)功能的配體，可結(jié)合某些離子。冠醚之前并未作為水處理膜的組成部分進(jìn)行應(yīng)用或研究，但它是可針對水中的特定分子——鋰提取的關(guān)鍵成分。
在大多數(shù)聚合物中，鈉通過膜的速度比鋰快。但在新材料中，鋰比鈉移動得更快，鈉是含鋰鹽水中的常見污染物。通過計算機(jī)建模，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)鈉離子與冠醚結(jié)合減慢了其速度，而鋰離子并未結(jié)合，從而使鋰離子能夠更快地通過聚合物。這些發(fā)現(xiàn)代表了膜科學(xué)的一個新前沿，需要在聚合物合成、膜表征和建模模擬等領(lǐng)域進(jìn)行全面合作。
