Guest Cation Functionalized Metal Organic Framework for Highly Efficient C 2 H 2 /CO 2 Separation

吸附 分子 金属有机骨架 表面改性 选择性 乙炔 金属 气体分离 离子交换 化学 材料科学 化学工程 物理化学 无机化学 离子 有机化学 催化作用 生物化学 工程类
作者
Chen‐Ning Li,Lin Liu,Shuo Liu,Daqiang Yuan,Qiang Zhang,Zheng‐Bo Han
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (49): e2405561-e2405561 被引量:15
标识
DOI:10.1002/smll.202405561
摘要

The removal of carbon dioxide (CO2) from acetylene (C2H2) production is critical yet difficult due to their similar physicochemical properties. Despite extensive research has been conducted on metal-organic frameworks (MOFs) for C2H2/CO2 separation, approaches to designing functionalized MOFs remain limited. Enhancing gas adsorption through simple pore modification holds great promise in molecular recognition and industrial separation processes. This study proposes a guest cation functionalization strategy using the anionic framework SU-102 as the prototype material. Specifically, the guest cation Li+ is introduced into the skeleton by ion exchange to obtain SU-102-Li+. This strategy generates strong interactions between Li+ and gas molecules, thereby elevating C2H2 uptake to 49.18 cm3 g-1 and CO2 uptake to 29.88 cm3 g-1, marking 20.3% and 36.9% improvements over the parent material, respectively. In addition, ideal adsorbed solution theory selectivity calculations and dynamic breakthrough experiments confirmed the superior and stable separation performance of SU-102-Li+ for C2H2/CO2 (25 min g-1) and C2H2 productivity (1.55 mmol g-1). Theoretical calculations further reveals the unique molecular recognition mechanism between gas molecules and guest cations.
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
舒适的平蓝完成签到,获得积分10
刚刚
liucheng发布了新的文献求助10
刚刚
起风了发布了新的文献求助10
刚刚
kaka完成签到,获得积分10
1秒前
lili应助一只奇怪的鸟采纳,获得50
1秒前
山河表里完成签到,获得积分10
1秒前
于雷是我发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
科目三应助小杨采纳,获得20
3秒前
勤恳的飞阳完成签到 ,获得积分10
3秒前
123发布了新的文献求助10
4秒前
娜娜发布了新的文献求助10
4秒前
NexusExplorer应助ChemLangren采纳,获得10
5秒前
jenna发布了新的文献求助10
5秒前
江辰汐月发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
cattleherd完成签到,获得积分10
7秒前
明亮如花完成签到,获得积分10
7秒前
星辰大海应助啦啦啦采纳,获得10
8秒前
nicole瑶发布了新的文献求助10
9秒前
超级的晓槐完成签到,获得积分10
9秒前
梦C2发布了新的文献求助10
11秒前
负责的铅笔应助felix采纳,获得50
11秒前
xin完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
bkagyin应助ye采纳,获得10
14秒前
highrain完成签到,获得积分10
15秒前
丘比特应助蓝胖子采纳,获得20
15秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
xin发布了新的文献求助10
16秒前
ddd应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
aajhajkahna应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
kkkk完成签到,获得积分10
17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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
The Oxford Handbook of Digital Classical Studies 550
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7618205
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9193464
关于积分的说明 19704197
捐赠科研通 7190651
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272145
关于科研通互助平台的介绍 2434900
邀请新用户注册赠送积分活动 2267412