由西班牙国家科研委员会下属马德里材料科学研究所（ICMM-CSIC）主导的一项研究，成功设计并开发了一种新型气体分离膜。该膜在氢气纯化过程中的性能表现，比目前市场上主流的商业化膜产品高出近十倍。这一突破性成果已发表于膜科学领域的顶级期刊《膜科学杂志》（Journal of Membrane Science），标志着气体分离技术的重要进展。
随着全球能源转型与环保要求的日益严格，工业界对高纯度氢气的需求持续攀升。氢气作为清洁能源载体，在脱碳进程中扮演着核心角色。在此背景下，基于膜技术的气体分离与空气纯化方法因其低能耗、操作简便以及可连续运行等显著优势，被视为最具前景的技术路径之一。ICMM-CSIC研究员伊娃·玛雅（Eva Maya）指出，膜分离技术正逐步成为替代传统高能耗纯化工艺的关键方案。
研究团队在现有基于聚砜（一种热塑性塑料）的商业膜基础上进行了创新改良，通过引入一种新型多孔组分，实现了对气体分子的精准筛选。玛雅解释道："我们充分利用这些孔隙结构，根据分子大小进行区分，允许较小的氢气分子通过，同时阻挡其他杂质气体。"这种设计不仅要求膜材料能够承受氢气的高压环境，还需具备良好的弹性，以在保持高选择性的同时实现高渗透性。实验数据显示，新膜将氢气的渗透率提升了800%以上，选择性也提高了约30%。
该技术的另一大亮点在于其合成工艺。团队采用了一种名为机械化学合成（mecanoquímica）的新兴技术来制备多孔组分。与传统化学合成方法相比，该技术能耗更低、更加环保。玛雅强调："传统合成过程通常需要三天，而我们现在仅需三小时即可完成。"此外，新工艺大幅减少了有毒溶剂的使用，显著降低了危险废物的产生，符合绿色化学的发展方向。
尽管该材料的规模化应用尚待进一步验证，但其在石化行业已展现出巨大的应用潜力。当前，全球石化企业正积极寻求更高效、更清洁的氢气纯化方案，以应对能源转型的挑战。玛雅总结道："我们的方案对工业应用极具吸引力，不仅缩短了多孔填料的合成时间，还有效限制了有毒溶剂的使用，有助于减少危险废物排放。"西班牙作为欧洲化工产业的重要基地，此类技术创新有望推动当地乃至整个欧洲化工行业的绿色升级。