现代工业运转高度依赖化学品与燃料，其生产过程中的化学分离环节能耗巨大，占全球总能耗10%到15%。传统分离依赖加热去除杂质，效率低下且成本高昂。麻省理工学院衍生公司Osmoses另辟蹊径，通过开发高选择性气体过滤膜技术，减少对热量的依赖，为工业化学分离提供新方案。

Osmoses由麻省理工学院前博士后Francesco Maria Benedetti、Katherine Mizrahi Rodriguez博士、Zachary Smith教授及Holden Lai创立。团队研发的烃梯聚合物膜，通过调节分子结构主链优化性能，可大规模、高选择性地过滤气体分子。该技术不仅提升产量、降低能耗，还缩小设备占地面积，突破传统热分离工艺局限。Benedetti表示：“化学分离是行业创新的关键瓶颈，我们的技术能帮助客户实现营收与脱碳目标，推动行业发展。”

基础研究始于2017年，Benedetti与Mizrahi Rodriguez在麻省理工学院化学工程系实验室展开气体分离膜材料研究，并与斯坦福大学等机构化学家合作。2020年，团队利用三维聚合物打破气体分离选择性记录，随后申请专利并于2022年在《科学》杂志发表成果。面对商业化抉择，团队选择自主推进，通过美国国家科学基金会I-Corps项目与100余家企业交流，验证技术潜力。Benedetti回忆：“行业挑战严峻，若能解决气体热分离能耗问题，将改变世界。”

当前，化工行业超90%能源用于气体热分离。《自然》杂志研究显示，替代热蒸馏可助美国年省40亿美元能源成本，减少1亿吨二氧化碳排放。Osmoses的膜技术无需热过程，直接降低能耗。团队已从实验室克级生产扩展至未来百公斤级目标，并启动多项试点：在加拿大垃圾填埋场和奶牛场开展沼气提纯项目，回收甲烷等可再生能源;与美国能源部合作，从地下井提取氦气等战略资源。Mizrahi Rodriguez指出：“沼气提纯市场80%以上来自废气，是客户获取可再生甲烷的重要途径;氦气在芯片制造和人工智能领域不可或缺，美国正推动其国内生产。”

展望未来，Osmoses计划扩大试点规模，验证技术大规模应用可行性。Benedetti透露，技术还可用于碳捕获、天然气脱硫、氧气氮气分离及制冷剂再利用等领域。“我们将逐步拓展能力与市场，重塑化工、石化及能源行业基础，让分离工艺不再阻碍创新。”