开发实用的乙炔(C2H2)储存技术很重要,但也很有挑战性,因为C2H2很有用,但具有爆炸性。
近日,中科院福建物构所洪茂椿院士,Daqiang Yuan,Qihui Chen制备了一种具有自适应通道的新型金属有机框架(MOF) (FJI-H36)。
文章要点
1)FJI-H36可以在1个大气压和298 K下有效地捕获C2H2 (159.9 cm3cm-3),具有创纪录的高存储密度(561 gL-1),但在所有报道的MOFs中具有非常低的吸附焓(28 kJ mol-1)。
2)结构分析表明,如此优异的吸附性能来源于活性位、柔性骨架和匹配孔的协同作用;其中被吸附的-C2H2可以驱动FJI-H36逐步进行诱导配合转变,包括通道的变形/重建、孔的收缩和活性位点的转变,最终导致C2H2的致密堆积。
3)此外,FJI-H36具有优异的化学稳定性和可回收性,并且可以大规模制备,使其能够作为C2H2的实用吸附剂。这将为开发实用高效的C2H2吸附剂提供有益的策略。
参考文献
Jinduo Tian,et al, Optimizing Acetylene Sorption through Induced-fit Transformations in a Chemically Stable Microporous Framework, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202215253
DOI: 10.1002/anie.202215253
https://doi.org/10.1002/anie.202215253