从C2烷烃混合物中通过一步分离过程合成乙烯是一种有效的方案，但是乙炔、乙烯、乙烷的大小、物理性质非常类似，导致该方法有较高难度。有鉴于此，西北工业大学陈凯杰、爱尔兰利莫瑞克大学Michael J. Zaworotko等报道了三种新型多孔配位结构材料（NPU-1、NPU-2、NPU-3），此类框架材料由9个由六核金属节点[Mn₆(μ₃-O)₂(CH₃COO)₃]⁶⁺通过互联形成，NPU-1/2/3展示了双笼结构，能够通过系统性的调控笼的大小实现对C₂H₂、C₂H₆的吸附优先于C₂H₄吸附。

本文要点：

（1）

动态实验显示NPU-1在三种C2分子（1:1:1）混合物的分离中实现了＞99.9 %的乙烯选择性。

（2）

通过分子模型模拟研究，揭示了双笼吸附对C₂H₂、C₂H₆的吸附选择性来自于两点：在其中一个笼中，羰酸盐中的负电荷O原子和C₂H₂之间的强氢键相互作用；在另一个笼中，有机连接体和C₂H₆之间的多重非共价相互作用。

参考文献

Baoyong Zhu, Jian-Wei Cao, Soumya Mukherjee, Tony Pham, Tao Zhang, Teng Wang, Xue Jiang, Katherine A. Forrest, Michael J. Zaworotko*, and Kai-Jie Chen*, Pore Engineering for One-Step Ethylene Purification from a Three-Component Hydrocarbon Mixture, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.0c11247

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c11247