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10
2026
-
04
NC:柔性-稳健金属有机框架中乙烷的顺序填充诱导结构转变用于乙烯纯化
作者：
本文摘要
对惰性乙烷分子的优先识别及相应的孔填充机制具有根本性的挑战。尽管柔性金属有机框架被认为是提高乙烷选择性的有前景的候选材料，但它们在乙烷和乙烯上的门开压力通常相似，这限制了其分离性能的进一步提升。在此，报道了一种柔性-稳健的金属有机框架TYUT-18，其二元孔系统与框架的柔性变形相结合，在298 K下对乙烷（0.18 bar）和乙烯（0.48 bar）产生显著不同的门开压力，有效减少了同一孔中的竞争吸附，提高了整体分离效率，并实现了高纯度乙烯（99.995%）的纯化，分离产率达到15.7 L kg⁻¹。更重要的是，作者系统地阐明了乙烷分子在柔性-稳健框架体系中的动态填充行为，通过结合广泛的单晶X射线衍射研究和密度泛函理论计算，揭示了乙烷分子优先占据大孔腔然后填充小孔腔的过程。这种顺序的客体填充机制的演化证明了二元孔网络在具有挑战性的气体分离任务中的优势，从而为设计高选择性分离材料提供了宝贵的见解。
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/mh8PixourdkkQp5HCJROLQ
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