化工儀器網(wǎng)首頁>資訊中心>項目成果>正文

中科院開發(fā)一種新型金屬有機(jī)框架吸附材料
2023年02月09日 11:18:15 來源：化工儀器網(wǎng) 作者：楊 點擊量：4451

近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員王樹東團(tuán)隊與沙特阿拉伯國王科技大學(xué)教授賴志平團(tuán)隊合作，提出了一種通過原位氟化合成Fe基金屬節(jié)點的策略。

　　【化工儀器網(wǎng) 項目成果】C2H2/CO2具有相同的動力學(xué)尺寸、相似的極化率和相近的沸點，在潮濕的工業(yè)環(huán)境中吸附分離C2H2和CO2具有挑戰(zhàn)。MOFs是一種孔道豐富，結(jié)構(gòu)可調(diào)的多孔材料，但是其穩(wěn)定性、耐水性相比于活性炭和分子篩較差，這也限制了其在C2H2潮濕環(huán)境下分子的吸附和C2H2/CO2的分離。
 
　　近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員王樹東團(tuán)隊與沙特阿拉伯國王科技大學(xué)教授賴志平團(tuán)隊合作，提出了一種通過原位氟化合成Fe基金屬節(jié)點的策略。團(tuán)隊設(shè)計合成了一種新型全氟節(jié)點金屬有機(jī)框架(MOFs)——DNL-9(Fe)，該材料是一種具有螺旋氟橋金屬節(jié)點結(jié)構(gòu)的Fe-MOFs吸附劑，可用于潮濕條件下的C2H2/CO2吸附分離。研究團(tuán)隊在DMF溶劑高溫分解條件下構(gòu)造出還原性合成環(huán)境，促進(jìn)了F原子與金屬Fe的直接配位絡(luò)合。團(tuán)隊采用簡單的HF試劑，實現(xiàn)了Fe-MOFs的金屬節(jié)點的原位氟化和螺旋結(jié)構(gòu)拓?fù)滏湹纳L，從而開發(fā)出具有混合變價的[Fe6(μ-F)6F8]配位節(jié)點的全氟Fe基材料DNL-9(Fe)。它的結(jié)構(gòu)區(qū)別于常見的節(jié)點，是一種環(huán)境友好型吸附劑。
 
　　該方法通過強(qiáng)化C2H2與MOFs限域孔道內(nèi)的氫鍵作用實現(xiàn)C2H2的選擇性吸附，同時可以提升材料的耐水性和抗水氣吸附干擾能力。然而，在MOFs的合成中難以對金屬節(jié)點進(jìn)行原位氟化配位。目前，構(gòu)筑含氟MOFs單元通常采用價格昂貴的商業(yè)試劑，這也阻礙了含氟MOFs的低成本生產(chǎn)與實際應(yīng)用。
 
　　該材料還具備優(yōu)異的耐水性和化學(xué)穩(wěn)定性，在潮濕環(huán)境中可以高效分離C2H2/CO2，一次提濃后的C2H2純度即可達(dá)到99.9%。同時，氟化的金屬位點Fe-F-Fe有效降低了H2O和C2H2分子的吸附熱，在真空條件下即可循環(huán)再生，可以應(yīng)用于變壓吸附和真空解吸工藝。
 
　　本工作為多孔材料結(jié)構(gòu)設(shè)計、MOFs的氟化改性和吸附分離提供了新的思路。
 
　　相關(guān)論文Fluorido-bridged robust metal–organic frameworks for efficient C2H2/CO2 separation under moist conditions于近日發(fā)表在國際期刊《化學(xué)科學(xué)》(Chemical Science)。
 
　　資料來源：中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所

 

關(guān)鍵詞

相關(guān)閱讀 Related Reading

查看更多+

  • 基于納米孔技術(shù)的生物標(biāo)志物檢測研究取得進(jìn)展

    近日，中國科學(xué)院化學(xué)研究所吳海臣課題組開展了基于納米孔技術(shù)的生物標(biāo)志物檢測研究，取得了系列研究進(jìn)展。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然-納米...
    2025-05-30 10:07:54

  • 預(yù)算275萬元 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)采購生物育種設(shè)備

    近日，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)委托湖北國華項目管理咨詢有限公司組織公開招標(biāo)，采購比表面與孔隙度分析儀、微分電化學(xué)質(zhì)譜儀等儀器設(shè)備，預(yù)算275萬...
    2025-04-28 10:03:59

  • 盛會邀請丨2025全國表面分析技術(shù)及新材料表征研討會

    2025年4月28日09:00至4月29日12:00，化工儀器網(wǎng)特聯(lián)合賽默飛世爾科技舉辦“2025全國表面分析技術(shù)及新材料表征研討...
    2025-04-24 11:44:15

  • 自動晶圓厚度及表面形貌測量系統(tǒng)中標(biāo)結(jié)果公告

    項目名稱：上海交通大學(xué)自動晶圓厚度及表面形貌測量系統(tǒng)采購項目，項目編號：1069-254Z20250285，招標(biāo)范圍：自動晶圓厚度...
    2025-04-11 11:33:34

  • 9521.5萬 中國科學(xué)院化學(xué)研究所儀器采購意向

    中國科學(xué)院化學(xué)研究所計劃采購高通量單細(xì)胞分選系統(tǒng)、納米壓痕儀、高分辨激光共聚焦顯微成像系統(tǒng)、等儀器設(shè)備，預(yù)算9521.5萬元。
    2025-03-24 15:16:23

  • 預(yù)算140萬 福州大學(xué)采購程序升溫化學(xué)吸附儀等設(shè)備

    近日，受福州大學(xué)委托，福建優(yōu)勝招標(biāo)項目管理集團(tuán)有限公司對福州大學(xué)程序升溫化學(xué)吸附儀等設(shè)備采購項目組織公開招標(biāo)，預(yù)算金額為140萬元...
    2025-02-25 09:29:46

版權(quán)與免責(zé)聲明

  • ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
  • ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
  • ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。