开发从乙烯/乙烷混合物中提纯乙烯的成本/能源效率高的分离技术非常重要，但在工业过程中非常具有挑战性。有鉴于此，南开大学的张振杰等研究人员，报道了自底向上合成8-连接三维共价有机框架高效分离乙烯/乙烷。

本文要点

1）研究人员采用自下而上的[8+2]构建方法，合理设计并合成了具有8个连接bcu网络的三维共价有机框架（COFs），该框架可以高效地从乙烯/乙烷混合物中选择性去除乙烷。

2）这些COF材料由cthemomer设计的八位醛单体与线性二氨基连接物缩合反应制成，具有高结晶度、良好的结构稳定性和高孔隙率。

3）由于这些COFs具有组织良好的微孔和非极性/惰性孔环境，因此它们对乙烷的吸附能力高，对乙烯的选择性好，是乙烯净化的最佳乙烷选择性吸附剂之一。

4）通过单次吸附法生产的高纯度乙烯（>99.99%）的动态突破实验，验证了其优异的乙烯/乙烷分离性能。分离性能超过了所有报道的C₂H₆选择性COFs，甚至超过了一些基准金属-有机框架。

本文研究工作为高附加值气体净化用新型吸附剂的设计提供了重要指导。

参考文献：

Fazheng Jin, et al. Bottom-Up Synthesis of 8-Connected Three-Dimensional Covalent Organic Frameworks for Highly Efficient Ethylene/Ethane Separation. JACS, 2022.

DOI：10.1021/jacs.2c01058

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c01058