在电子工业中,从SF6/N2混合物中高效回收和捕获六氟化硫(SF6)具有重要意义。
近日,西安交通大学杨庆远教授设计了Cu(peba)2、Ni(pba)2和Ni(ina)2三种具有精细孔隙结构的金属有机骨架(MOFs),用于SF6的捕获。其中,Ni(ina)2具有与SF6动力学直径(5.2 Å)相当的完美孔径(6 Å),对SF6气体具有基准的结合亲和力。
文章要点
1)研究发现,Ni(pba)2和Ni(ina)2中的每个Ni(II)原子都由4个配体中的2个N原子和4个O原子配位,形成典型的八面体配位几何结构。Ni(pba)2和Ni(ina)2均具有金刚石(dia)网络状结构。
2)Ni(ina)2在环境条件下表现出最高的SF6/N2选择性(298k和1bar为375.1)和超高的SF6吸收能力(298k和0.1 bar为53.5 cm3 g-1)。
3)研究人员通过动态突破实验验证了Ni(ina)2的分离性能。此外,理论计算和SF6负载单晶结构为吸附/分离机理提供了关键的见解。
这种多孔配位网络具有广泛的工业应用前景。
参考文献
Shao-Min Wang, et al, Pore-Structure Control in Metal–Organic Frameworks (MOFs) for Capture of the Greenhouse Gas SF6 with Record Separation, Angew. Chem. Int. Ed. 2022
DOI: 10.1002/anie.202207066
https://doi.org/10.1002/anie.202207066