近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室无机膜与催化新材料研究组朱雪峰研究员和杨维慎研究员撰写的学术专著“Mixed Conducting Ceramic Membranes：Fundamentals, Materials and Applications”由Springer出版社出版发行。这是国际上第一部混合导体透氧膜研究领域的学术专著，全书共十章。该书系统深入地阐述了透氧膜基本理论，详细介绍了透氧膜材料、膜制备方法、表征技术以及透氧膜作为膜反应器的多种潜在应用，为从事透氧膜、催化膜反应器、膜分离、固体氧化物燃料电池或电解池、传感器等研究领域的科研人员提供了参考。
近年来，该研究组在混合导体透氧膜研究领域开展了一系列实验和理论研究工作，取得了一系列原始创新成果，并在国际相关领域产生了重要影响，如首次提出了混合导电氧化物和氧离子导电氧化物构成双相膜的新理论和新型双相膜材料优化设计原则，设计合成了一系列高性能双相透氧膜材料，系统地研究了该类双相膜材料，实现了透氧量数量级的提高（AIChE J., 54 (2008) 665-672; J. Membr. Sci., 39 (2008) 120-127; J. Membr. Sci., 360 (2010) 454–460; J. Membr. Sci., 394-395 (2012) 120–130; Chem. Commun., 48 (2012) 251–253; J. Membr. Sci., 462 (2014) 170–177; J. Membr. Sci., 520 (2016) 607–615）；建立了一种简单易解、各参数物理意义明确、广泛适用的氧渗透模型方程，实现了膜表面氧交换阻力与体相扩散阻力分离以及各阻力常数与动力学常数的关联（AIChE J., 58 (2012) 1744–1754; AIChE J., 61 (2015) 3879-3888; AIChE J. 62 (2016) 2803-2812）；揭示了透氧膜材料低温失效的机理，并提出了行之有效的解决方案，首次实现了透氧膜在低温区间的长时间稳定运行（Angew. Chem. Int. Ed., 52 (2013) 3232– 3236; Nano Lett., 15 (2015) 7678−7683）。该研究组在催化膜反应器研究中也取得重要进展，提出了一种新型催化膜反应器，首次将生产合成氨原料气和合成液体燃料合成气耦合于混合导体透氧膜反应器内，实现了过程高度强化，显著降低了过程能耗（63%以上），对天然气化工新技术发展具有重要意义（Angew. Chem. Int. Ed., 55 (2016) 8566 –8570）。
基于在透氧膜研究领域的重要影响，朱雪峰与杨维慎受Springer出版社邀请撰写了该部学术专著。相关研究工作也得到了国家自然科学基金委、科技部、中科院的资金支持。
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