提升记录 Xe 采用高效的 Xe/Kr 分离在高湿度下,以开放金属位点的式MOF

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:

• 由于它们的物理性质相似, (Xe) 和 (Kr) 的吸附性分离是困难的.
• 在核燃料再加工等应用中,高效的分离是至关重要的.

研究的目的:

• 开发一个金属有机框架 (MOF) 以实现高效的 Xe/Kr 分离.
• 调查MOF的Xe和Kr吸附和分离性能.

主要方法:

• 合成基于的MOF,Cu-BTA,具有开放的金属位点.
• 孔隙结构和吸附能力的表征.
• 在各种条件下进行Xe/Kr混合物分离的气体突破实验.

主要成果:

• 立方BTA表现出创纪录的XE重力学 (7.61 mmol g−1) 和体积学 (7.54 mmol cm−3) 吸收能力.
• 卓越的 Xe/Kr 分离性能在突破性实验中得到证实.
• 即使在超低度 (400 ppm) 中,也证明了有效的XE捕获.

结论:

• 基于的MOF,Cu-BTA,是Xe/Kr分离的一个非常有前途的材料.
• 它的高XE吸收和分离效率表明,从核燃料再处理废气中去除放射性XE的潜力.