开发新型乙烷（C₂H₆）和乙烯（C₂H₄）分离材料是化工业中的一项重要研究。在一种对C₂H₆有选择性的材料中，同时达到对C₂H₆的高吸附和选择性仍然是一项巨大挑战。

近日，浙江大学李斌研究员，美国得克萨斯大学圣安东尼奥分校陈邦林教授报道了不稳定性的氢键有机骨架（JLU-SOF3）通过可逆固相转变，生成了一个新的棒状堆积脱溶骨架（ZJU-HOF-1），从而产生合适的空腔空间和功能表面来与C₂H₆进行最佳的相互作用。

文章要点

1）ZJU-HOF-1同时具有较高的C₂H₆吸收率（0.5 bar和298 K的条件下，达到了88 cm³ g^-1）和C₂H₆/C₂H₄选择性（2.25），显著高于HOF-76a和大多数目前性能最好的材料。

2）理论计算结果表明，相比于C₂H₄，ZJU-HOF-1中与C₂H₆协同“匹配”的合适的笼状空腔和功能位点可与C₂H₆产生更强的多点相互作用。

3）ZJU-HOF-1具有高稳定性和超低吸水率的特点，可在常温下60%相对湿度（RH）下从50/50 C₂H₆/C₂H₄混合物中高效吸附C₂H₆，实现了创纪录的0.98mmolg-1的聚合级C2H4产能，并得到了穿透实验结果的证实。

这项工作不仅报道了用于C₂H₆/C₂H₄分离的基准HOF材料，而且为设计具有合适限域孔的新型多孔HOF材料以解决其他一些重要和具有挑战性的气体分离问题提供了一些指导。

参考文献

Xu Zhang, et al, A Rod-Packing Hydrogen-Bonded Organic Framework with Suitable Pore Confinement for Benchmark Ethane/Ethylene Separation, Angew. Chem. Int. Ed.

DOI： 10.1002/anie.202100342

https://doi.org/10.1002/anie.202100342