从乙烯（C₂H₄）中脱除相似的乙烷（C₂H₆）在石化工业中具有极其重要的意义，但由于它们具有相似的物理化学性质，因此这种分离具有极高的挑战性。目前，关于新型多孔有机笼（POC）材料在C₂H₆/C₂H₄分离中的应用还处于起步阶段。

近日，中科院福建物构所袁大强研究员报道了一项开创性的工作，将定形的胺连接的杯[4]间苯二酚基POC吸附剂（CPOC-301）用于C₂H₄的提纯。

文章要点

1）具有高孔隙率的CPOC-301可以有效地从C₂H₆/C₂H₄混合物中捕集C₂H₆，从而直接生产高纯度的C₂H₄。

2）密度泛函理论（DFT）计算结果表明，C₂H₆与间苯二酚[4]芳烃形成的C-H···π氢键比C₂H₄客体更多，从而导致了CPOC-301中C₂H₆优先于C₂H₄进行作用。这一发现有望对基于超分子空穴作为“多孔添加剂”的POCs的设计和合成在未来工业重要气体的柱和膜分离应用中具有一定的指导意义。

参考文献

Su, K., Wang, W., Du, S. et al. Efficient ethylene purification by a robust ethane-trapping porous organic cage. Nat Commun 12, 3703 (2021).

DOI：10.1038/s41467-021-24042-7

https://doi.org/10.1038/s41467-021-24042-7