清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Metal Confined in 2D Membranes for Molecular Recognition and Sieving towards Ethylene/Ethane Separation

材料科学 乙烯 离解(化学) 分子识别 金属 密度泛函理论 分子 催化作用 分子动力学 化学物理 石墨烯 纳米技术 化学工程 物理化学 计算化学 有机化学 化学 工程类 冶金 生物化学
作者
Long Cheng,Yanan Guo,Quan Liu,Guozhen Liu,Renhao Li,Xi Chen,Hui Zeng,Gongping Liu,Wanqin Jin,Gongping Liu,Wanqin Jin
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (44): e2206349-e2206349 被引量:57
标识
DOI:10.1002/adma.202206349
摘要

Membranes with nanochannels have exhibited great potential in molecular separations, while it remains a great challenge to separate molecules with very close physical properties and kinetic diameters (e.g., ethylene/ethane) owing to the lack of size-sieving property and specific affinity. Herein, a metal confined 2D sub-nanometer channel is reported to successfully discriminate ethylene over ethane via molecular recognition and sieving. Transition metal cations are paired with polyelectrolyte anions to achieve high dissociation activity, forming reversible complexation with ethylene. Aberration-corrected transmission electron microscopy observes that the metals with size of ≈2 nm are uniformly confined in graphene oxide (GO) interlayer channels with average height of ≈0.44 nm, thereby cooperating the size-sieving effect with a molecular recognition ability toward ethylene and stimulating its selective transport over ethane. The resulting ultrathin (≈60 nm) membrane exhibits superior ethylene/ethane separation performance far beyond the polymeric upper-bound. Density functional theory (DFT) and molecular dynamic simulations reveal that the metal@2D interlayer channel provides a molecular recognition pathway for selective gas transport. The proposed metal confined in 2D channel with molecular recognition and sieving properties would have broad application in other related fields such as single-atom catalysis, sensor and energy conversion.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
44秒前
yzw发布了新的文献求助10
53秒前
shining完成签到,获得积分10
1分钟前
儒雅的如松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
沉沉完成签到 ,获得积分0
1分钟前
袁青寒完成签到,获得积分10
1分钟前
二龙戏珠完成签到 ,获得积分20
1分钟前
simon完成签到 ,获得积分10
2分钟前
强健的冰棍完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
复杂白曼发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
隶书发布了新的文献求助10
3分钟前
勤恳八宝粥完成签到 ,获得积分10
3分钟前
圆圆完成签到 ,获得积分10
3分钟前
tianshanfeihe完成签到 ,获得积分10
3分钟前
liujinjin完成签到,获得积分10
4分钟前
沈惠映完成签到 ,获得积分10
4分钟前
彦子完成签到 ,获得积分10
4分钟前
激动的似狮完成签到,获得积分0
5分钟前
jyy关闭了jyy文献求助
5分钟前
开心惜梦完成签到,获得积分10
6分钟前
喜悦的唇彩完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
大喜喜发布了新的文献求助10
6分钟前
nicolaslcq完成签到,获得积分0
7分钟前
慧子完成签到 ,获得积分10
7分钟前
时尚的梦曼完成签到,获得积分10
7分钟前
顾矜应助哈哈采纳,获得10
7分钟前
寡核苷酸小白完成签到 ,获得积分10
7分钟前
哈哈完成签到,获得积分10
7分钟前
优雅的平安完成签到 ,获得积分10
7分钟前
冷静的尔竹完成签到,获得积分10
8分钟前
muriel完成签到,获得积分0
8分钟前
creep2020完成签到,获得积分0
8分钟前
西山菩提完成签到,获得积分10
8分钟前
天真的棉花糖完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
落后的之云完成签到,获得积分10
8分钟前
GMEd1son完成签到,获得积分10
8分钟前
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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6021487
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7632213
关于积分的说明 16166623
捐赠科研通 5169299
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766328
邀请新用户注册赠送积分活动 1749210
关于科研通互助平台的介绍 1636442