近十年來，2D材料，包括石墨烯及其衍生物、過渡金屬碳化物/氮化物(MXene)納米片已成為高性能分離膜的重要組成。然而，由于缺乏二維納米通道的尺寸篩分特性和特定的親和力，要分離物理性質和動力學直徑極其接近的分子混合物仍然是一大挑戰。分子識別是化學和生物系統最顯著的特征之一。識別效應源于特定的非共價相互作用，包括氫鍵、金屬配位、范德華力和π-π相互作用。受抗體和適配體之間精妙的分子互補性的啟發，人們模仿其結構和特征，構建了幾何和化學匹配的二維通道，獲得更好的分子識別性能。
基于此，南京工業大學劉公平教授、金萬勤教授團隊設計了一種新型的金屬限域二維亞納米通道，它具有分子識別和尺寸篩選功能，可用于區分乙烯和乙烷。氧化石墨烯(GO)納米片組裝成可精確控制亞納米層高的二維通道，通過沿c軸0.53 ?的尺寸差異區分平面乙烯(4.84 ?×4.18 ?×3.28 ?)和立體乙烷(4.82 ?×4.08 ?×3.81 ?)。同時，可作為結合位點且通過可逆的π絡合有效識別具有不飽和C=C鍵的乙烯的過渡金屬離子能夠被限制在二維亞納米通道中，進一步促進乙烯在乙烷上的傳輸。
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