High CO2 adsorption of ultra-small Zr-MOF nanocrystals synthesized by modulation method boosts the CO2/CH4 separation performance of mixed-matrix membranes

聚醚酰亚胺 材料科学 巴勒 化学工程 吸附 选择性 多孔性 气体分离 金属有机骨架 基质(化学分析) 色谱法 复合材料 化学 有机化学 聚合物 催化作用 生物化学 工程类
作者
Yuchen Cui,Xiaolei Cui,Ge Yang,Pengyao Yu,Chunzheng Wang,Zixi Kang,Hailing Guo,Daohong Xia
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:689: 122174-122174 被引量:33
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2023.122174
摘要

The separation performance of mixed matrix membranes (MMMs) is greatly impacted by both the inherent structure of porous fillers and the interfacial compatibility between the filler and matrix. Here, ultra-small Zr-MOFs (UiO-66-mod and NH2-UiO-66-mod) with more defect sites were synthesized through a simple sodium formate modulation strategy. Then, these modulated Zr-MOFs were used as porous fillers in combination with polyetherimide (PEI) to construct a high-quality mixed matrix membrane for efficient CO2 separation. The modulated Zr-MOF not only exposed more defect sites, which significantly enhanced the CO2 adsorption capacity but also exhibited high dispersion in the PEI matrix due to strong interfacial forces, avoiding non-selective voids. The 10-UiO-66-mod-PEI and 10-NH2-UiO-66-mod-PEI membranes developed here showed admirable CO2/CH4 separation performance (CO2 permeability of around 400 and 440 Barrer, CO2/CH4 selectivity of ∼33 and ∼47, respectively) much higher than that of non-modulated UiO-66-PEI membranes, surpassing the 2008 upper bound of MMMs. This work demonstrated that the proposed UiO-66-mod-PEI and NH2-UiO-66-mod-PEI MMMs could be potential candidates for an efficient CO2 capture process.
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
胡故意发布了新的文献求助10
刚刚
a秋b发布了新的文献求助10
刚刚
曹志毅发布了新的文献求助10
刚刚
刘仁轨发布了新的文献求助10
1秒前
wwwww完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
L_Gary完成签到,获得积分10
1秒前
赘婿应助梦琪采纳,获得10
1秒前
Shelby发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI2S应助刘欣欢采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
shshjzh完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
麻辣王子完成签到 ,获得积分10
6秒前
zhk完成签到,获得积分10
6秒前
熏弦完成签到,获得积分10
6秒前
mh发布了新的文献求助30
7秒前
SAIFOU完成签到 ,获得积分20
7秒前
8秒前
轻松的茉莉完成签到,获得积分10
9秒前
小飞123发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
科先生发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
曹志毅完成签到,获得积分10
12秒前
哎呀发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
CipherSage应助冷酷小伙采纳,获得10
14秒前
朝霞完成签到,获得积分10
14秒前
今后应助sunaijia采纳,获得10
14秒前
机器猫完成签到,获得积分10
14秒前
tanjuncn发布了新的文献求助10
14秒前
SAIFOU关注了科研通微信公众号
14秒前
14秒前
科研通AI2S应助梦琪采纳,获得10
15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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
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
Rheumatoid arthritis drugs market analysis North America, Europe, Asia, Rest of world (ROW)-US, UK, Germany, France, China-size and Forecast 2024-2028 500
17α-Methyltestosterone Immersion Induces Sex Reversal in Female Mandarin Fish (Siniperca Chuatsi) 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 6365632
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8179547
关于积分的说明 17241963
捐赠科研通 5420559
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2868037
邀请新用户注册赠送积分活动 1845259
关于科研通互助平台的介绍 1692672