金属插入微孔金属有机框架内,内为2.2'-双二
Eric D Bloch1, David Britt, Chain Lee
1Department of Chemistry, University of California, Berkeley, California 94720, USA.
Journal of the American Chemical Society
|September 21, 2010
概括
本研究介绍了MOF-253,一种具有开放协调站点的新型金属有机框架. 这种材料有效地捕获二氧化碳 (CO2),而不是 (N2),在金属复合后表现出更好的性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 协调化学 协调化学
背景情况:
- 金属有机框架 (MOF) 是具有可调节性质的先进多孔材料.
- 开发具有开放协调位点的MOF对于选择性气体吸附至关重要.
- 2,2'-双氨酸-5,5'-二糖酸连接体为创建功能MOF提供了潜在的潜力.
研究的目的:
- 通过使用和2,2'-双-5,5'-双酸合成和表征一种新的MOF.
- 研究合成的MOF的气体吸附特性,特别是用于二氧化碳捕获.
- 探索金属复合对MOF的CO2/N2选择性的影响.
主要方法:
- 氧化和2,2'-二氨酸-5,5'-二氧化酸的溶热合成.
- 布鲁努埃尔-埃梅特-泰勒 (BET) 表面积分析.
- 金属复杂化与和铜盐.
- 扩展的X射线吸收细结构 (EXAFS) 光谱学.
- 在烟气条件下测量气体吸附选择性.
主要成果:
- 合成产生了Al ((OH) ((bpydc) (MOF-253),这是第一个具有开放的2,2'-双胺协调位点的MOF.
- MOF-253的BET表面积高达2160 m2/g. MOF-253的BET表面积高达2160 m2/g. MOF-253的BET表面积高达2160 m2/g. MOF-253的BET表面积高达2160 m2/g. MOF-253的BET表面积高达2160 m2/g.
- 金属复合,特别是Cu(BF4) 2的复合,显著提高了CO2/N2的选择性,从2.8到12.
- 埃克萨夫斯证实了装有的MOF-253的协调几何.
结论:
- 由于其开放的协调点和高表面积,MOF-253是碳捕获应用的有希望的材料.
- MOF-253的金属功能化可以大大提高其对CO2的选择性,而不是N2.
- 这项工作表明了设计用于气体分离的先进MOF的可行策略.
