对于晶体多孔材料的一般大规模合成方法
Xiongli Liu1, An Wang2, Chunping Wang2
1School of Materials Science and Engineering, National Institute for Advanced Materials, TKL of Metal and Molecule-Based Material Chemistry, School of Materials Science and Engineering & Smart Sensing Interdisciplinary Science Center, Nankai University, Tianjin, 300350, P. R. China.
Nature communications
|November 3, 2023
概括
一种新的高压均质化方法使得像共价有机框架 (COFs),金属有机框架 (MOFs) 和多孔有机 (POCs) 等晶体多孔材料的大规模合成能够高效且具有成本效益.
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.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 晶体多孔材料,包括共价有机框架 (COF),金属有机框架 (MOF) 和多孔有机 (POC),在各种应用中表现出卓越的性能.
- 目前大规模合成的局限性阻碍了这些先进材料的工业采用.
研究的目的:
- 开发一种通用和高效的方法,用于大规模生产晶体多孔材料.
- 克服与现有合成技术相关的缺点,如低产量,高能耗和低可重复性.
主要方法:
- 开发了一种利用高压均质化 (HPH) 的新方法来合成晶体多孔材料.
- 通过原则证明研究,HPH方法得到了验证,成功地准备了多种类型的COF,MOF和POC.
主要成果:
- 在良性条件下,HPH方法证明了用于合成各种COF,MOF和POC的一般适用性.
- 这一战略有效地解决了传统方法的局限性,包括提高产量,减少能量投入,增强质量/热转移,简化程序和更好的可重复性.
- 使用工业均质化器进行工业规模的实施,可以实现每日生产率为0.96至580.48.
结论:
- 高压均质化为生产高性能晶体多孔材料提供了开创性的,可扩展的和具有成本效益的解决方案.
- 这一进步为COF,MOF和POC的广泛工业应用铺平了道路,以前由于生产限制而受到限制.
