乙炔的纯化和存储在许多工业过程中非常重要,研究MOF材料对C2H2与CO2的选择性从而建立平衡受到人们的关注。
有鉴于此,北京大学/曼彻斯特大学杨四海教授、曼彻斯特大学Martin Schröder教授等报道在等构MOF材料,MFM-190(R)内研究不饱和Cu(II)位点和各种官能团(-F、-CH3、-NO2)之间的协同作用。
在298 K和1 bar,MFM-190(NO2)的C2H2吸附量达到216 cm3 g-1(320 cm3 g-1, 273 K),而且对1/1 v/v的C2H2/CO2得到~150的C2H2/CO2选择性(达到工业裂解条件需求)。
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动态穿透实验研究结果验证了MFM-190(NO2)具有优异的温和条件C2H2/CO2分离性能,原位中子衍射表征验证表明协同结合效应,通过不饱和Cu(II)和-NO2官能团之间协同作用实现对C2H2的成键、装载、吸附。
参考文献
Martin Schröder, Lixia Guo, Xue Han, Jiangnan Li, Weiyao Li, Yinlin Chen, Pascal Manuel, Sihai Yang, Boosting Adsorption and Selectivity of Acetylene by Nitro Functionalisation in Copper(II)‐Based Metal‐Organic Frameworks, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202417183
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202417183