崔教授团队研发多孔液体复合膜，显著提升人工肺CO₂清除能力

近日，我司创始人、南京工业大学化工学院/国家特种分离膜工程技术研究中心崔朝亮教授领衔的研究团队，在化学工程领域国际顶级期刊 《Chemical Engineering Journal》 上发表了题为 《High-performance porous liquid composite hollow fiber membranes for enhanced CO₂ removal in artificial lungs》 的重要研究成果。该论文提出了一种创新型多孔液体复合中空纤维膜，成功解决了体外膜肺氧合（ECMO）系统中CO₂清除效率低的关键难题，发表后迅速获得国内外学术界与临床医学界的广泛关注。

体外膜肺氧合作为重症呼吸衰竭患者的“最后生命防线”，其核心部件——膜式氧合器的性能直接决定救治效果。然而，现有氧合器膜材料存在CO₂/O₂选择性低的固有缺陷，在高通量供氧时易导致CO₂潴留，引发高碳酸血症和酸中毒风险，严重制约了ECMO的长期支持效能与患者生存率。

面对这一全球性挑战，崔教授团队独辟蹊径，首次将Ⅲ型金属有机框架多孔液体（UIO-66-PLs） 与生物多糖壳聚糖相结合，在疏水性PMP中空纤维基底上，成功构建了兼具高气体渗透性和高选择性的PDMS/PLs-CS混合基质复合膜。

该技术的核心突破在于：

01

颠覆性材料

 

 

 

 

   利用多孔液体的永久孔隙与流动性，从根本上解决了传统混合基质膜中纳米填料易团聚的行业痛点。

 

02

协同增效

 

 

 

 

   MOF孔道提供物理吸附位点，壳聚糖氨基实现化学吸附，协同作用大幅提升CO₂传输效率。

 

 

03

生物相容

 

 

 

 

   复合膜展现出优异的抗蛋白吸附、抗血细胞粘附性能和血液相容性，无血栓形成。

 

研究成果显示：CO₂/O₂选择性提升至5.16，是原始PMP膜的2.0倍。蛋白吸附量降低45.8%，有效抑制血栓形成。

长期稳定性优异：在14天连续冲刷测试中，膜表面涂层无脱落，保持稳定疏水性。

动物实验验证：在活体兔ECMO模型中，复合膜能快速将血氧饱和度提升至99%以上，并高效清除CO₂，防止血液酸化，展现出可靠的临床可行性。

该研究不仅为ECMO系统提供了高性能膜材料解决方案，其“多孔液体+功能聚合物”的创新设计理念，更为医疗气体分离、氧浓缩、碳捕获等广阔领域带来了新的技术范式。

作为崔教授团队科技成果转化的重要平台，我司将持续推动该技术的产业化开发与临床转化，致力于为全球危重症患者提供更安全、更长效的生命支持技术与产品。