近日，我院2021级硕士研究生王鑫以第一作者在《Chemical Engineering Journal》（IF=15.1）上发表了题为“Wood-based catalytic filter decorated with ZIF-67 for highly efficient and continuous organic pollutant removal”的研究性论文，王小青研究员为通讯作者。

图1 木材/ZIF-67复合过滤膜的制备与表征

研究对天然杨木（Populus tomentosa）进行了NaOH预处理；在木材内部原位生长ZIF-67纳米晶体，构筑了具有催化降解有机染料（亚甲基蓝）效用的木材/ZIF-67复合过滤膜（木材/ZIF-67）；详细分析了木材/ZIF-67的亚甲基蓝催化降解性能并探究了其催化机理，为开发兼具高通量和高有机染料去除效率的木基催化过滤器提供了新思路。

图2 亚甲基蓝在木材/ZIF-67内的催化降解过程以及催化机理

木材/ZIF-67保留了天然木材的有序多孔结构，当亚甲基蓝溶液流经复合膜时，天然杨木内丰富且均匀分布的导管作为液体传输的主要通道，有效增强了有机污染物与ZIF-67纳米晶体的接触几率。仅在重力驱动下，该复合过滤膜表现出优良的亚甲基蓝去除效率（90%）以及较高的水通量（5119 L m^-2 h^-1）。

文章报道的木基复合过滤膜，有效结合了木材的有序多孔结构特点以及MOFs材料的功能特性，同时克服了MOFs粉体易团聚的缺陷，在水体有机污染物的净化领域具有良好的应用潜力。该研究工作得到了中国林科院基本科研业务费专项资金项目“木材细胞壁骨架结构的精准调控与功能化应用”（CAFYBB2020QA004）的支持。（王小青/木工所）

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.147580