Machine learning aided high-throughput prediction of ionic liquid@MOF composites for membrane-based CO2 capture

离子液体 材料科学 金属有机骨架 选择性 制作 巴勒 复合材料 计算机科学 磁导率 化学 催化作用 有机化学 医学 生物化学 替代医学 病理 吸附
作者
Zhengqing Zhang,Xiaohao Cao,Chenxu Geng,Yuxiu Sun,Yanjing He,Zhihua Qiao,Chongli Zhong
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier]
卷期号:650: 120399-120399 被引量:69
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2022.120399
摘要

Ionic liquid encapsulated metal-organic framework ([email protected]) composites as promising filler used for mixed matrix membranes (MMMs) fabrication to break the trade-off limitation. However, discovering appropriate [email protected] composites effectively and cost-efficiently still faces a great challenge. In this study, we first construct the filler database consisting of 8167 [email protected] composites by inserting [NH2-Pmim][Tf2N] molecule into computation-ready, experimental metal-organic frameworks (CoRE MOFs). Using molecular simulation, we identified the best [email protected] composites based on different metrics and revealed gas separation mechanism. Working with RF model (R2 > 0.72), we uncover that the AV and gASA are key factors in predicting the membrane selectivity and CO2 permeability, respectively. The [NH2-Pmim][Tf2N]@ZIF-67 predicted can be as one of candidates for MMMs fabrication. The experimental results show that CO2 permeability (9536 Barrer) and CO2/N2 selectivity (31.1) of [NH2-Pmim][Tf2N]@ZIF-67/PIM-1 have 121.3% (37.6%) and 32.6% (38.8%) enhancements compared with unfilled PIM-1 (ZIF-67/PIM-1), surpassing the updated CO2/N2 Jansen/McKeown upper bound. Our computational study could offer effective prediction and may trigger experimental efforts to accelerate development of novel [email protected] composites used for fabricating MMMs with excellent performance.
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
yhh发布了新的文献求助10
刚刚
JamesPei应助典雅的俊驰采纳,获得10
1秒前
4秒前
游一发布了新的文献求助10
4秒前
1056720198发布了新的文献求助10
4秒前
未du发布了新的文献求助30
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小豹子完成签到,获得积分10
5秒前
酷波er应助bailubailing采纳,获得20
6秒前
6秒前
你好完成签到,获得积分10
6秒前
大个应助阿静采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
9秒前
机灵水卉发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
美亲发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
大胆的飞荷完成签到,获得积分10
11秒前
14秒前
14秒前
健忘的曼青完成签到,获得积分20
14秒前
林摆摆完成签到,获得积分10
14秒前
CodeCraft应助zg采纳,获得10
15秒前
15秒前
wait发布了新的文献求助10
15秒前
深林狼发布了新的文献求助10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
16秒前
创不可贴发布了新的文献求助10
16秒前
丛士乔完成签到 ,获得积分10
16秒前
littleknees发布了新的文献求助10
16秒前
独特芝麻发布了新的文献求助10
18秒前
苗条的元风完成签到,获得积分10
18秒前
18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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5735868
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5363199
关于积分的说明 15331638
捐赠科研通 4879999
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622459
邀请新用户注册赠送积分活动 1571448
关于科研通互助平台的介绍 1528243