A nickel-based metal-organic framework for efficient SF6/N2 separation with record SF6 uptake and SF6/N2 selectivity

选择性 吸附 金属有机骨架 化学 金属 六氟化硫 硫黄 化学稳定性 材料科学 化学工程 无机化学 有机化学 催化作用 工程类
作者
Mingshan Yang,Miao Chang,Tongan Yan,Dahuan Liu
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:295: 121340-121340 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2022.121340
摘要

Seeking top-performing adsorbents with salient structural stability and renewability to realize efficient adsorption and enrichment of sulfur hexafluoride (SF6) from the gaseous blend is of great importance. Here, an ultramicroporous nickel-based metal-organic framework (MOF), termed Ni(NDC)(TED)0.5 with multiple naphthalene rings-functionalized pore environment, was synthesized to efficiently separate SF6/N2 mixture. Equilibrium adsorption results show that Ni(NDC)(TED)0.5 possesses a record IAST SF6/N2 selectivity (7 5 0) and SF6 uptake (61.86 cm3 cm−3), higher than all adsorbents reported so far, and resolves the trade-off phenomenon between SF6 adsorption capacity and SF6/N2 selectivity. In particular, the selectivity is 2.3 times that of the current highest material (SBMOF-1). Furthermore, theoretical calculations reveal that the pore centers of material are the most energetically-favorable preferential adsorption sites. Meanwhile, the stronger affinity between SF6 and framework is attributed to the shorter interaction distance between F atom on SF6 and pore wall. Breakthrough tests confirm this MOF can completely separate SF6/N2 mixture. The breakthrough uptake (56.60 cm3 cm−3) and dimensionless time (τ: 281.8) of this material for SF6 are separately 1.6 and 2.5 times that of the currently reported benchmark (Cu-MOF-NH2). In combination of excellent structural stability and recyclability, this material may be an ideal material for the recovery of SF6 from SF6/N2 mixture.
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
义气莫茗完成签到 ,获得积分10
2秒前
壮观谷冬完成签到,获得积分10
3秒前
炙热的羽毛完成签到,获得积分10
4秒前
rsdggsrser完成签到 ,获得积分10
5秒前
阿然完成签到,获得积分10
5秒前
王能行完成签到,获得积分10
8秒前
Riverchase应助现代采纳,获得10
8秒前
16秒前
热心不凡完成签到,获得积分10
20秒前
陶醉惋清发布了新的文献求助10
21秒前
调皮的天真完成签到 ,获得积分10
22秒前
星希完成签到 ,获得积分10
23秒前
旧巷子里的猫完成签到,获得积分10
26秒前
可爱的函函应助一路硕博采纳,获得10
26秒前
Aiden完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
Andy完成签到,获得积分10
31秒前
飞龙在天完成签到,获得积分0
32秒前
学术泌通完成签到,获得积分10
32秒前
忧心的硬币完成签到,获得积分10
34秒前
大河细流完成签到,获得积分10
38秒前
bin_zhang完成签到,获得积分10
39秒前
多边形完成签到 ,获得积分10
42秒前
英姑应助kk采纳,获得10
43秒前
kylin完成签到 ,获得积分10
45秒前
dongyi完成签到,获得积分10
46秒前
Tal完成签到 ,获得积分10
48秒前
kk完成签到,获得积分10
51秒前
52秒前
Nexus应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
54秒前
54秒前
rayqiang完成签到,获得积分0
55秒前
哇塞完成签到 ,获得积分10
56秒前
kk发布了新的文献求助10
56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
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 6355794
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170527
关于积分的说明 17201079
捐赠科研通 5411739
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864385
邀请新用户注册赠送积分活动 1841922
关于科研通互助平台的介绍 1690224