Pore Environment Optimization of Microporous Metal–Organic Frameworks with Huddled Pyrazine Pillars for C2H2/CO2 Separation

微型多孔材料 金属有机骨架 等结构 材料科学 吡嗪 气体分离 MXenes公司 多孔性 化学工程 配体(生物化学) 纳米技术 吸附 有机化学 化学 复合材料 晶体结构 工程类 受体 生物化学
作者
Yong-Zheng Zhang,Xiang-Jing Kong,Wenfeng Zhou,Chunhui Li,Hui Hu,Hengnuo Hou,Zhongmin Liu,Longlong Geng,Hongliang Huang,Xiuling Zhang,Da-Shuai Zhang,Jian-Rong Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (3): 4208-4215 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsami.2c19779
摘要

Metal-organic frameworks (MOFs) have been proven promising in addressing many critical issues related to gas separation and purification. However, it remains a great challenge to optimize the pore environment of MOFs for purification of specific gas mixtures. Herein, we report the rational construction of three isostructural microporous MOFs with the 4,4',4"-tricarboxyltriphenylamine (H3TCA) ligand, unusual hexaprismane Ni6O6 cluster, and functionalized pyrazine pillars [PYZ-x, x = -H (DZU-10), -NH2 (DZU-11), and -OH (DZU-12)], where the building blocks of Ni6O6 clusters and huddled pyrazine pillars are reported in porous MOFs for the first time. These building blocks have enabled the resulting materials to exhibit good chemical stability and variable pore chemistry, which thus contribute to distinct performances toward C2H2/CO2 separation. Both single-component isotherms and dynamic column breakthrough experiments demonstrate that DZU-11 with the PYZ-NH2 pillar outperforms its hydrogen and hydroxy analogues. Density functional theory calculations reveal that the higher C2H2 affinity of DZU-11 over CO2 is attributed to multiple electrostatic interactions between C2H2 and the framework, including strong C≡C···H-N (2.80 Å) interactions. This work highlights the potential of pore environment optimization to construct smart MOF adsorbents for some challenging gas separations.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
昔我往矣完成签到 ,获得积分10
刚刚
JayWu完成签到,获得积分10
刚刚
郭惠智完成签到,获得积分10
刚刚
罗健完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
SciGPT应助王自信采纳,获得10
3秒前
Cassie应助花花采纳,获得10
3秒前
小宋同学不能怂完成签到 ,获得积分10
3秒前
shifeng_zai完成签到,获得积分20
3秒前
4秒前
战战发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
丘比特应助runner采纳,获得10
5秒前
yu完成签到,获得积分20
5秒前
chi发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
鲤鱼完成签到,获得积分10
6秒前
147完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
清秀豪英完成签到,获得积分10
7秒前
爱笑海亦发布了新的文献求助10
7秒前
许诺诺发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
情怀应助LP采纳,获得10
9秒前
楠沅发布了新的文献求助10
9秒前
Triumph完成签到,获得积分10
9秒前
ddy完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
十三发布了新的文献求助10
11秒前
杨扬发布了新的文献求助10
12秒前
暴躁的夏烟完成签到,获得积分10
12秒前
月月发布了新的文献求助10
12秒前
Keily发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3245368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2888984
关于积分的说明 8256491
捐赠科研通 2557345
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1386046
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 650285
邀请新用户注册赠送积分活动 626540