Commensurate stacking within confined ultramicropores boosting acetylene storage capacity and separation efficiency

堆积 乙炔 选择性 金属有机骨架 Boosting(机器学习) 材料科学 化学工程 多孔性 纳米技术 化学 有机化学 计算机科学 催化作用 复合材料 吸附 机器学习 工程类
作者
Zhenghui Huang,Kungang Chai,Chengjun Kang,Rajamani Krishna,Zhaoqiang Zhang
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:16 (5): 7742-7748 被引量:8
标识
DOI:10.1007/s12274-022-5346-7
摘要

Abstract Developing advanced porous materials possessing both a high storage capacity and selectivity for acetylene (C 2 H 2 ) remains challenging but a sought-after endeavor. Herein we show a strategy involving synergic combination of spatial confinement and commensurate stacking for enhanced C 2 H 2 storage and capture via maximizing the host—guest and guest—guest interactions. Two ultramicroporous metal-organic frameworks (MOFs), MIL-160 and MOF-303 are elaborately constructed to exhibit ultrahigh C 2 H 2 uptakes of 235 and 195 cm 3 ·g −1 , respectively, due to the confinement effect of the suitable pore sizes and periodically dispersed molecular recognition sites. Specially, C 2 H 2 capacity of MIL-160 sets a new benchmark for C 2 H 2 storage. The exceptional separation performances of two materials for C 2 H 2 over both CO 2 and ethylene (C 2 H 4 ), which is rarely observed, outperform most of the benchmark materials for C 2 H 2 capture. We scrutinized the origins of ultrahigh C 2 H 2 loading in the confined channels via theoretical investigations. The superior separation efficiency for C 2 H 2 /CO 2 and C 2 H 2 /C 2 H 4 mixtures with unprecedented C 2 H 2 trapping capacity (> 200 L·kg −1 ) was further demonstrated by dynamic breakthrough experiments.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
2秒前
白河应助Locanacc采纳,获得30
2秒前
rachel发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小斐发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
俭朴绿兰发布了新的文献求助10
5秒前
乔木自燃完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
power完成签到,获得积分10
9秒前
哈哈Ye发布了新的文献求助10
9秒前
12秒前
郭潇阳发布了新的文献求助10
12秒前
zhouhuyao发布了新的文献求助10
12秒前
酷波er应助乔木自燃采纳,获得10
13秒前
op06d发布了新的文献求助40
16秒前
二狗子哥发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI2S应助郭潇阳采纳,获得10
18秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
20秒前
cfzhang完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
22秒前
24秒前
陈小陈发布了新的文献求助10
26秒前
乔木自燃发布了新的文献求助10
27秒前
风中纸飞机完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
HuHu完成签到,获得积分10
29秒前
123发布了新的文献求助10
32秒前
32秒前
棒棒糖完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
互助遵法尚德完成签到,获得积分0
33秒前
俭朴绿兰完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
是多多呀完成签到 ,获得积分10
36秒前
武六七完成签到,获得积分10
36秒前
福瑞灯完成签到,获得积分10
36秒前
GankhuyagJavzan完成签到,获得积分10
38秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Founders of Experimental Physiology: biographies and translations 500
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6373098
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8186656
关于积分的说明 17280968
捐赠科研通 5427241
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2871328
邀请新用户注册赠送积分活动 1848102
关于科研通互助平台的介绍 1694376