氘已是工业和科学研究中不可替代的元素。然而，由于同位素具有相同的理化性质，氢同位素分离仍然是一个巨大的挑战。近日，马克斯·普朗克智能系统研究所Michael Hirscher，淑明女子大学Kyungmin Choi，国立庆南科技大学Hyunchul Oh等多团队合作，研究了一种含铜的部分氟化的金属有机框架（MOFs），即FMOFCu，的分离效率和从氢同位素混合物中萃取氘的能力。该FMOFCu多孔材料含有一个三孔隙系统，其具有通过较小空腔连接的大型管状空腔，该空腔的瓶颈孔尺寸为3.6Å，再加上一个通过2.5Å的较小孔相连的第三隐蔽空腔。实验发现，这两个孔具有温度依赖的开关门效应，随着温度的升高，空腔可以连续进入氢气。热解吸光谱（TDS）测量表明，局部柔性FMOFCu可以有效地从同位素混合物中分离D2，在25 K下的选择性为14，在77 K下的选择性为4。
Linda Zhang, Seohyeon Jee, Kyungmin Choi*, Michael Hirscher*, Hyunchul Oh*, et al. Exploiting Dynamic Opening of Apertures in Partially Fluorinated MOF for Enhancing H2 Desorption Temperature and Isotope Separation. J. Am. Chem. Soc., 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b10268
