Highly permeable and selective, as well as plasticization‐resistant membranes are desired as promising alternatives for cost‐ and energy‐effective CO 2 separation. Here, robust mixed‐matrix membranes based on an amino‐functionalized zeolitic imidazolate framework ZIF‐7 (ZIF‐7‐NH 2 ) and crosslinked poly(ethylene oxide) rubbery polymer are successfully fabricated with filler loadings up to 36 wt%. The ZIF‐7‐NH 2 materials synthesized from in situ substitution of 2‐aminobenzimidazole into the ZIF‐7 structure exhibit enlarged aperture size compared with monoligand ZIF‐7. The intrinsic separation ability for CO 2 /CH 4 on ZIF‐7‐NH 2 is remarkably enhanced as a result of improved CO 2 uptake capacity and diffusion selectivity. The incorporation of ZIF‐7‐NH 2 fillers simultaneously makes the neat polymer more permeable and more selective, surpassing the state‐of‐the‐art 2008 Robeson upper bound. The chelating effect between metal (zinc) nodes of fillers and ester groups of a polymer provides good bonding, enhancing the mechanical strength and plasticization resistance of the neat polymer membrane. The developed novel ZIF‐7 structure with amino‐function and the resulting nanocomposite membranes are very attractive for applications like natural‐gas sweetening or biogas purification.

The development of low-cost, efficient physisorbents is essential for gas adsorption and separation; however, the intrinsic tradeoff between capacity and selectivity, as well as the unavoidable shaping procedures of conventional powder sorbents, greatly limits their practical separation efficiency. Herein, an exceedingly stable iron-containing mordenite zeolite monolith with a pore system of precisely narrowed microchannels was self-assembled using a one-pot template- and binder-free process. Iron-containing mordenite monoliths that could be used directly for industrial application afforded record-high volumetric carbon dioxide uptakes (293 and 219 cubic centimeters of carbon dioxide per cubic centimeter of material at 273 and 298 K, respectively, at 1 bar pressure); excellent size-exclusive molecular sieving of carbon dioxide over argon, nitrogen, and methane; stable recyclability; and good moisture resistance capability. Column breakthrough experiments and process simulation further visualized the high separation efficiency.

High fructose intake is an important cause of metabolic disease. Due to the increasing prevalence of metabolic diseases worldwide, the development of an accurate and efficient tool for monitoring fructose in food is urgently needed to control the intake of fructose. Herein, a new fluorescent probe NBD-PQ-B with 7-nitrobenz-2-oxa-1, 3-diazole (NBD) as the fluorophore, piperazine (PQ) as the bridging group and phenylboronic acid (B) as the recognition receptor, was synthesized to detect fructose. The fluorescence of NBD-PQ-B increased linearly at 550 nm at an excitation wavelength of 497 nm with increasing fructose concentration from 0.1 to 20 mM. The limit of detection (LOD) of fructose was 40 μM. The pKa values of NBD-PQ-B and its fructose complexes were 4.1 and 10.0, respectively. In addition, NBD-PQ-B bound to fructose in a few seconds. The present technique was applied to determine the fructose content in beverages, honey, and watermelon with satisfactory results. Finally, the system could not only be applied in an aqueous solution with a spectrophotometer, but also be fabricated as a NBD-PQ-B/polyvinyl oxide (PEO) film by electrospinning for on-site food analysis simply with the assistance of a smartphone.