人为温室气体加剧了全球变暖。在这些气体中，全氟碳化合物（PFCs）对环境的危害是同等数量的二氧化碳（CO2）的数千到数万倍。然而，迄今为止，还没有报道可以选择性地吸附全氟碳化合物而有利于其他危害较小的气体的材料。
近日，德国海德堡大学Michael Mastalerz研究了三种含不同程度氟化侧链的等结构多孔亚胺笼对氟代烃的吸附性能，并与非氟化气体进行了比较。
文章要点
1）晶体材料的同构性为研究不同侧链对气体吸附性能的影响提供了一个很好的平台，从整体上看，材料中分子的孔结构和晶体填充基本相同。
2）研究发现，氟化F-cage对氟化气体以及非氟化H-cage对非氟化烷烃有明显的偏好。通过对经C3F8处理的F-cage单晶的Hirshfeld分析，推断了F-F-相互作用在氟烷基链上与吸附剂的相互作用，解释了PFC相对于其他非氟化气体的高吸收率和良好的选择性（例如，C-C4F8的SH=41475（vs.N2）），理论和动态穿透实验分析进一步强调了这一点。
3）由于全氟碳化物具有极高的全球升温潜势（例如，C-C4F8的GWP100=9540），因此，研究含氟烷基侧链对其选择吸附的影响，将为构建去除全氟碳化物或减少其向大气中释放的多孔材料提供进一步的研究，有利于减缓气候变化。
参考文献
Ke Tian, et al, Highly Selective Adsorption of Perfluorinated Greenhouse Gases by Porous Organic Cages, Adv. Mater. 2022
DOI: 10.1002/adma.202202290
https://doi.org/10.1002/adma.202202290
