结位在金属有机框架中的结位的空间分布,用于选择性乙吸附和一阶段乙烯净化
Changhua Song1, Fang Zheng1,2, Ying Liu1
1Key Laboratory of Biomass Chemical Engineering of the Ministry of Education, College of Chemical and Biological Engineering, Zhejiang University, 866 Yuhangtang Road, Hangzhou, 310058, P. R. China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|November 7, 2023
概括
这项研究开发了先进的MOF材料,以高效地从乙和乙中净化乙烯. MOF-808-Bzz显示出优越的选择性,使工业规模的气体分离成为可能.
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.
- 分离科学 分离科学
背景情况:
- 从乙 (C2H6) 和乙 (C2H2) 中净化乙烯 (C2H4) 对工业应用至关重要.
- 现有的方法在单个步骤中实现高选择性和效率方面面临挑战.
研究的目的:
- 制定一个现场工程战略,以提高乙烯净化金属有机框架 (MOF) 的选择性.
- 将MOF-808平台与含的异循环功能化,以创建量身定制的结合点.
主要方法:
- 合成后的MOF-808的修饰用英多尔-5-碳素酸 (Ind),本齐米达-5-碳素酸 (Bzz) 和英达-5-碳素酸 (Izo).
- 功能化MOFs (MOF-808-Ind,MOF-808-Bzz,MOF-808-Izo) 的特征是它们的吸附性质.
- 使用列突破实验评估气体分离性能.
主要成果:
- 功能化MOF对乙 (C2H2) 和乙 (C2H6) 的选择性显著提高,而不是乙 (C2H4).
- 由于结位分布均,MOF-808-Bzz表现出最佳性能,通过C-H⋅⋅⋅N键促进了选择性乙捕获.
- 在已知的MOF中,MOF-808-Bzz实现了报告中最高的C2H2/C2H4和C2H6/C2H4选择性.
结论:
- 用异循环对MOF-808进行现场工程是选择性气体净化的一种有效策略.
- MOF-808-Bzz 能够有效地从三元混合物中单步净化乙烯.
- 这种方法对推进工业气体分离技术具有前景.


