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龙图腾网获悉太原理工大学申请的专利垂直排列Fe3O4@ZIF-8纳米链的杂化炭分子筛膜的制备方法和应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115738766B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211331855.3，技术领域涉及：B01D71/56；该发明授权垂直排列Fe3O4@ZIF-8纳米链的杂化炭分子筛膜的制备方法和应用是由王永洪;张新儒;李晋平设计研发完成，并于2022-10-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本垂直排列Fe3O4@ZIF-8纳米链的杂化炭分子筛膜的制备方法和应用在说明书摘要公布了：本发明公开一种垂直排列Fe3O4@ZIF‑8纳米链的杂化炭分子筛膜的制备方法和应用。其制备方法：1制备核壳型复合材料Fe3O4@ZIF‑8的2制备垂直排列Fe3O4@ZIF‑8纳米链结构的杂化膜；3制备垂直排列Fe3O4@ZIF‑8纳米链的杂化炭分子筛膜。本发明在磁场诱导条件下Fe3O4@ZIF‑8纳米复合材料在膜内有序排列形成纳米链，制备的杂化炭分子筛膜具有连续有序的CO2传递通道，缩短了气体传递路径，减小传递阻力，实现CO2高效分离，打破了聚合物膜以牺牲选择性为代价提高渗透性的“trade‑off效应”，综合性能优异；具有较高的CO2渗透系数和CO2N2、CO2CH4分离因子。

本发明授权垂直排列Fe3O4@ZIF-8纳米链的杂化炭分子筛膜的制备方法和应用在权利要求书中公布了：1.一种垂直排列Fe3O4@ZIF-8纳米链的杂化炭分子筛膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1用溶剂热法制备得Fe3O4，再原位引入沸石咪唑酯骨架材料ZIF-8，形成核壳型复合材料Fe3O4@ZIF-8； 制备核壳型复合材料Fe3O4@ZIF-8的具体步骤如下 将上述Fe3O4纳米颗粒作为“核”，在其表面生长ZIF-8作为“壳”层，制备核壳型结构的Fe3O4@ZIF-8纳米复合材料，具体做法为： 1将Fe3O4纳米颗粒分散在甲醇溶液中配成0.1~1.5gL的溶液B，超声1~24h分散均匀；然后将六水合硝酸锌加入到B溶液中，继续超声0.5~3h使Zn2+配位在Fe3O4表面，命名为溶液C；然后将2-甲基咪唑加入溶液C中，在转速为100~500rpm、温度为40~100ºC的机械搅拌器上搅拌10~40min反应合成核壳型Fe3O4@ZIF-8粗产品D；磁分离产物，甲醇洗涤数次至中性； 2将1制备的Fe3O4@ZIF-8粗产品D分散在甲醇溶液中配成0.1~1.5gL的溶液E，超声1~24h分散均匀；然后将六水合硝酸锌加入到E溶液中，继续超声0.5~3h使Zn2+配位在Fe3O4@ZIF-8粗产品D的表面，命名为溶液F；然后将2-甲基咪唑加入溶液F中，在转速为100~500rpm、温度为40~100ºC的机械搅拌器上搅拌10~40min反应合成核壳型Fe3O4@ZIF-8粗产品G；磁分离产物，甲醇洗涤数次至中性； 3将2制备的核壳型Fe3O4@ZIF-8粗产品G，重复2的ZIF-8生长过程进行2~3次生长，将生长完成的Fe3O4@ZIF-8纳米颗粒在80~150℃的真空干燥箱中干燥6~12h，得到核壳型复合材料Fe3O4@ZIF-8； 多次生长的目的是增加“壳层ZIF-8”的壳厚度；Fe3O4、六水合硝酸锌、2-甲基咪唑的摩尔比为1~10：4~40：27~120； 2将上述复合材料分散到聚酰亚胺高分子聚合物中，采用溶液浇铸法制备混合基质前驱体膜，在溶剂挥发过程中施加均匀外部磁场诱导磁性纳米颗粒在聚酰亚胺中沿磁感线方向有序排列，得到具有取向排列的聚酰亚胺Fe3O4@ZIF-8杂化膜； 采用溶液浇铸法制备出具有垂直排列Fe3O4@ZIF-8纳米链的杂化膜为均质致密膜，湿膜厚度控制在100~300μm；所述均匀外部磁场是指磁感应线与膜所在的平面垂直分布，磁场的强度为20~500mT；磁场的方向和强度能诱导磁性纳米粒子的有序排列； 3在三段式管式炉中经过高温炭化程序，制备具有垂直排列Fe3O4@ZIF-8纳米链的杂化炭分子筛膜； 高温焙烧炭化的升温程序为：以3~10℃min的升温速率从室温升高到100~300℃；以1~5℃min的升温速率从100~300℃升高至400~535℃；以0.1~5℃min的升温速率从400~535℃升高至550~900℃后，并在此温度下恒温120~360min。

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