MOF@COF复合膜的真空辅助受限生长,具有增强的允许选择性
Siqi Li1, Zheng Wan1, Chunxin Jin1
1State Key Laboratory of Molecular & Process Engineering, Shanghai Key Laboratory of Green Chemistry and Chemical Processes, School of Chemistry and Molecular Engineering, East China Normal University, 500, Dongchuan Road, Shanghai, 200241, China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|December 5, 2024
概括
这项研究引入了一种用于气体分离的新型ZIF-8@TB-COF膜. 这种先进的材料具有很高的选择性,克服了传统的共价有机框架膜的局限性.
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:
- 由于其结构和稳定性,共价有机框架 (COF) 对分离膜具有前景.
- 由于固有的孔径大小,在COF膜中实现用于气体分离的分子选属性具有挑战性.
研究的目的:
- 开发一种具有增强气体分离能力的COF膜.
- 为了克服原始的COF膜的孔径限制,用于精确的分子选.
主要方法:
- 在TB-COF膜的毛孔中以真空辅助合成ZIF-8.
- 一个ZIF-8@TB-COF复合膜的制造.
- 在高温和高压下进行气体透测试.
主要成果:
- 该ZIF-8@TB-COF膜展示了一个定义良好的1D纳米级传输通道.
- 在100°C和200 kPa.Pa.时,通过H2/CO2 (21.9),H2/CH4 (63.1) 和H2/C3H8 (134.4) 的分离因子实现了高选择性.
- 与原始的TB-COF膜相比,采用ZIF-8显著提高了分离性能.
结论:
- MOF-in-COF策略有效地创建精确的选通道,以实现卓越的气体分离.
- 该ZIF-8@TB-COF膜显示出用于工业分离应用的绝佳潜力.
- 合成方法是多功能性的,通过成功创建ZIF-67@TB-COF膜证明了这一点.
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