柱层Zn-triazolate-dicarboxylate框架具有定制的孔结构,用于从乙烯/乙/乙烯三元混合物中有效净化乙烯
Jiaqi Liu1, Hao Wang1, Jing Li1,2
1Hoffmann Institute of Advanced Materials, Shenzhen Polytechnic 7098 Liuxian Blvd., Nanshan Shenzhen 518055 Guangdong P. R. China wanghao@szpt.edu.cn.
Chemical science
|June 9, 2023
概括
一个新的金属有机框架,HIAM-210,选择性地通过乙烯吸附乙和乙烯. 这一突破使复杂气体混合物中高价值乙烯的高效,单步净化成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 吸附科学 吸附科学
背景情况:
- 从三元混合物 (乙C2H2,乙C2H4,乙C2H6) 中净化乙烯 (C2H4) 对工业至关重要.
- 由于它们具有相似的物理化学特性,分离这些气体具有挑战性.
- 量身定制的吸附孔结构对于选择性气体吸附至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新型吸附剂,用于对C2H4.4.2进行选择性的C2H2和C2H6吸附.
- 为了实现聚合物等级C2H4.4的一步净化.
- 为了研究吸附机制.
主要方法:
- 合成和描述一个Zn-triazolate-dicarboxylate框架 (HIAM-210).
- 气体吸附选择性测量.
- 对C2H4净化进行突破性实验.
- 大法典蒙特卡罗 (GCMC) 模拟和密度函数理论 (DFT) 计算.
主要成果:
- HIAM-210呈现出一种新的拓结构,具有1D通道和未协调的碳酸-O原子.
- 对C2H2/C2H4 (2.0) 和C2H6/C2H4 (2.0) 实现了高选择性.
- 从混合气体流中证明了聚合物级C2H4的直接生产.
结论:
- HIAM-210是一种有效的吸附剂,用于选择性C2H6和C2H2捕获.
- 量身定制的孔隙结构和环境是选择性吸附的关键.
- 计算方法阐明了偏好的吸附机制.
