新型纳米多孔材料能够重塑吸附、分离过程，特别是当孔结构表现出适应性时，材料可能表现出和以往完全不同的现象，比如负气体吸附NGA（negative gas adsorption），其中气体能够随着压力增加从骨架结构中释放。虽然近些年间，人们对此类不正常的吸附过程和现象进行深入的研究，但是一些实验现象仍难以理解、解释。因此需要人们按照和蛋白质官能团修饰过程类似的构象自由能变化过程对这些实验现象进行分析。有鉴于此，根特大学Toon Verstraelen、德累斯顿工业大学Jack D. Evans等报道了甲烷脱附变化过程中，DUT-49材料的热力学变化过程进行解释。

本文要点：

（1）

通过计算模拟，重现和解释了实验结果中结构变化，温度相关性、吸附/脱附循环过程的回滞现象，通过热力学描述为理解其他类似吸附过程提供经验和范例。

（2）

建立有效的模型，对温度效应进行理解，对以往难以理解的负吸附现象进行解释。通过对吸附相应过程的能垒进行理解，对此类材料的动力学选择性、气体分子识别产生重要影响。本文研究结果展示了如何在脱附过程中表现出和吸附过程中完全不同的过程。

参考文献

Ruben Goeminne, Simon Krause, Stefan Kaskel, Toon Verstraelen*, and Jack D. Evans*, Charting the Complete Thermodynamic Landscape of Gas Adsorption for a Responsive Metal–Organic Framework, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c00522

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c00522