通过一步吸附分离过程从 C₂H₂/C₂H₆/C₂H₄ 三元混合物中分离纯化C₂H₄，在石油化工领域非常重要，同时这种分离过程具有非常高的挑战。设计发展高性能选择性吸附材料比较缺乏。

有鉴于此，浙江大学李斌、德州大学圣安东尼奥分校UTSA陈邦林(Banglin Chen)等首次报道将具有C₂H₆选择性吸附能力的MOF骨架上引入Lewis碱位点，实现了一步吸附从三元混合物中得到聚合物级纯度的C₂H₄。将具有C₂H₆选择性分离能力的UiO-67骨架结构上引入氨基，将较大的孔结构缩小成更小的笼状口袋，因此改善了孔的限域环境，同时氨基能够作为结合位点改善C₂H₂、C₂H₆的选择性吸附。

本文要点：

（1）

氨基修饰的UiO-67-(NH₂)₂展示了排他性的C₂H₂和C₂H₆吸附能力，实现了优异的C₂H₂/C₂H₄、C₂H₆/C₂H₂吸附选择性，性能比目前所有报道的C₂H₂/C₂H₆选择性材料都好。

（2）

理论计算。理论计算结果结合原位红外表征技术，发现合适的孔限域环境和氨基化表面导致其在整体上实现了与C₂H₂和C₂H₆更强的多点van der Waals相互作用。分别在干燥和润湿条件考察C₂H₂/C₂H₆/C₂H₄ 混合气体的吸附性能，验证在温和条件中实现了0.55 mmol g^-1的C₂H₄产量。

参考文献

Xiao-Wen Gu, Jia-Xin Wang, Enyu Wu, Hui Wu, Wei Zhou, Guodong Qian, Banglin Chen*, and Bin Li*, Immobilization of Lewis Basic Sites into a Stable Ethane-Selective MOF Enabling One-Step Separation of Ethylene from a Ternary Mixture, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.1c10973

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c10973