编辑精选文章！《自然-化学工程》分离科学与技术合集
Nature Portfolio约 5 分钟在可持续化学化工制造的进程中，分离技术扮演着至关重要的角色，其在工业流程中的能源消耗与资源使用占比尤为显著。长期以来，该领域依赖于诸如蒸馏等高能耗工艺，但如今正处于快速变革的关键阶段。在环境需求与科学突破的双重驱动下，分离技术正朝着更高效、低碳、可持续发展的方向演进。本专题聚焦于从材料设计到工艺强化的多尺度创新，展示了电化学替代方案、先进分离材料以及过程强化等技术如何共筑分离科学与技术的未来图景。
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文章标题：Current developments in electrochemical separations（电化学分离技术的最新进展）
2025年初，聚焦电化学分离技术的 Telluride Science Workshop 成功举办。作为该领域快速发展的见证，本专题文章汇集了来自研讨会的17位专家学者的观点与前瞻思考，系统探讨了电化学分离在材料设计、工艺优化及可持续应用等方面的研究进展与未来方向。
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文章标题：Spin-on deposition of amorphous zeolitic imidazolate framework films for lithography applications（用于光刻应用的非晶态类沸石咪唑骨架薄膜旋涂沉积技术）
非晶态类沸石咪唑骨架材料（aZIF）因缺乏可靠的涂覆方法，其在光刻与分离膜等领域的应用发展受限。为突破这一技术瓶颈，本文作者借助计算流体动力学模拟，开发出一种基于稀释前驱体的旋涂工艺，可实现aZIF薄膜的均匀沉积，并成功展示其在晶圆尺度上的先进光刻应用潜力。
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文章标题：Rapid solid-phase synthesis of highly crystalline covalent organic framework platelets（高结晶共价有机框架片的快速固相合成）
本文提出一种固相热压工艺，可在无溶剂条件下快速制备高结晶度的共价有机框架（COF）片。该方法具备操作简便、效率高等优势，成功合成了涵盖多种连接类型的15种COF片晶。作为概念验证，作者展示了其中一种高性能片晶在大气水收集装置中的应用潜力，突显了该工艺在功能材料规模化制备中的广泛前景。
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文章标题：Closed-loop recycling of mixed polyesters via catalytic methanolysis and monomer separations（通过催化甲醇解与单体分离实现混合聚酯的闭环回收）
实现净零排放的生物塑料，需与高效回收体系相结合。本文提出一种集成催化甲醇解与单体分离纯化的混合聚酯回收工艺，适用于石化基与生物基塑料的协同处理。技术经济与生命周期分析结果表明，该工艺在环境效益与商业可行性方面均具显著优势，为构建低排放、循环利用的聚酯材料体系提供了有力支撑。
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文章标题：Membrane and electrochemical separations for direct lithium extraction（用于直接锂提取的膜分离与电化学技术综述）
本文综述了膜分离与电化学技术在直接锂提取中的应用，系统探讨了分离机制、性能权衡以及盐湖水组成对工艺表现的影响。作者提出了一套集成处理流程的设计蓝图，并指出了推动该技术向实际可行、可规模化工业应用发展的关键机遇与挑战，为锂资源的高效、可持续开发提供了理论支撑与技术路径。
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文章标题：Multifunctional membrane–catalyst systems for chemical upgrading of shale gas (用于页岩气化学升级的多功能膜–催化体系）
本文展望膜–催化耦合体系在复杂化学转化过程中的应用潜力，尤其是在页岩气的氧化与非氧化转化路径中展现出独特优势。作者强调，推动该类体系的实际应用需实现膜材料与催化剂的协同设计与性能共优化，从而突破传统工艺在规模化转化中的瓶颈，为页岩气资源的高值利用提供新思路。
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文章标题：Reflecting on barriers to continuous pharmaceutical crystallization（反思连续药物晶化技术）
尽管连续晶化技术在多个工业领域已取得显著成效，其在药物制造中的应用仍显不足。本文评论指出，制约该技术推广的核心问题包括：缺乏具备集成监测功能的小型标准化设备，以及缺少与之兼容的连续过滤与干燥单元。这些瓶颈限制了连续晶化在实际生产中的可实施性，亟需从设备开发与工艺集成层面加以突破。
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文章标题：Best practices in the characterization of porous materials for CO₂ capture（用于CO₂捕集的多孔材料检测关键要素）
随着碳捕集技术的快速商业化，对具备选择性吸附能力的多孔材料进行系统、精准的表征变得尤为重要。本文评论梳理了将实验室阶段的CO₂吸附材料推进至工业应用过程中需重点考量的若干关键参数与技术要点，为材料性能评估与工艺放大提供了方法框架与评估基准。
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《自然-化学工程》
本刊是2024年的新刊，与《自然》旗下现有的应用科学期刊相辅相成，主要出版应用化学和物理学领域的前沿研究，并面向广泛的科学界，如化学工程师、化学家、物理学家、环境学家和材料科学家等。这本新刊将在主编Tom Dursch的领导下，不仅出版一流的化学和环境工程学内容，还将覆盖与化学品更广泛的工业应用密切相关的领域及其所带来的挑战，尤其是从工程和可持续性的角度。
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