近期，吉林大学未来科学国际合作联合实验室先进能源与环境材料团队在Nature Reviews Materials上发表题为“Emerging applications of zeolites in catalysis, separation and host–guest assembly”的综述论文。该综述聚焦催化、分离、主客体组装等领域，详细阐述了近年来分子筛材料展现的新应用与新挑战。

分子筛是一类重要的无机微孔晶体材料，具有良好的热稳定性、较高的比表面积、独特的孔道结构以及可调变的元素组成和酸性等特征。自20世纪40年代以来，分子筛作为催化剂、吸附剂和离子交换材料在化学工业中发挥了不可或缺的作用。随着合成方法和表征技术的进步，通过调控分子筛孔道结构、元素组成、形貌特征和骨架外物种等手段，能够制备具有优异性能的新型分子筛材料。这也使得分子筛在诸多传统挑战性的生产过程中表现出极高的性能，在不同领域展现出新的机遇。该综述重点讨论了近年来分子筛在非石油路径催化、烷烃烯烃低能耗分离、主客体组装等方面的新应用。在催化领域，总结了分子筛作为催化剂在非石油路径催化方向的最新研究进展，展示了分子筛在合成气催化转化、二氧化碳加氢催化、甲醇催化转化、甲烷低温氧化等反应的新应用；在分离领域，总结了近年来分子筛在烷烃、烯烃、芳烃异构体等分离过程中的多种应用场景，介绍了定向生长的分子筛薄膜材料在溶液脱盐以及高温高压气体脱水中的新应用；在主客体组装领域，总结了分子筛组装金属纳米团簇、半导体量子点、超分子网络在光学、电学等方面的新应用。最后，该综述展望了分子筛材料未来在合成机制、反应机理、构效关系等方面的机遇与挑战，为分子筛材料的未来研发与应用提供了新的研究思路。

图：（a）分子筛基双功能催化剂催化CO₂加氢制备C₅₊产物；（b）分子筛薄膜用于高温高压气体中筛分水；（c）分子筛作为载体能有效限域并稳定客体分子。

相关的研究成果近期发表在Nat. Rev. Mater.杂志上，第一作者和通讯作者分别为吉林大学化学学院李乙教授和于吉红教授。

全文链接：https://www.nature.com/articles/s41578-021-00347-3#article-info