Ethane-selective permeation in mixed matrix membranes containing fluorinated carboxylic acid functionalized metal-organic frameworks

渗透 金属有机骨架 羧酸 化学 三氟乙酸 氢键 巴勒 选择性 表面改性 化学工程 有机化学 高分子化学 组合化学 分子 吸附 物理化学 生物化学 工程类 催化作用
作者
Yuxiu Sun,Qianqian Yu,Chenxu Geng,Guirong Zhang,Zhengqing Zhang,Zhihua Qiao,Chongli Zhong
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:479: 147656-147656 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.147656
摘要

Membrane technology based on ethane-selective permeation materials is highly imperative for energy-efficient separating C2H6 and C2H4 mixture. Herein, we rationally constructed a fluorinated metal–organic framework based mixed matrix membrane (MMM), which can selectively permeate ethane from a C2H6/C2H4 mixture. The unique structure of MOF-808 allows functionalization of fluorinated carboxylic acid (FCA) in the MOF framework to construct various fluorinated MOFs via a facile post-synthetic strategy. As a proof of concept, four FCAs with different fluorocarbon chain lengths, including trifluoroacetic acid (TFA), pentafluoropropionic acid (PFPA), heptafluorobutyric acid (HFBA), and perfluorovaleric acid (PFVA), were used to create fluorinated MOFs and corresponding MMMs. The typical HFBA-MOF/PIM-1 hybrid membrane exhibits a high C2H6/C2H4 selectivity of about 2.3 with C2H6 permeability of 4246 Barrer at 253 K and 6 bar. Computational simulations confirm that the reversed permeation behavior is attributed to the strong affinity of C2H6 within the fluorinated pore environment, mediated by multiple hydrogen bonds.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
song完成签到,获得积分10
3秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
5秒前
鳗鱼不尤完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
蓝色发布了新的文献求助10
7秒前
orixero应助辛勤的又亦采纳,获得10
8秒前
啊啊啊发布了新的文献求助10
9秒前
xiubo128完成签到 ,获得积分10
12秒前
一个舒完成签到,获得积分10
13秒前
汉堡包应助昏睡的念之采纳,获得10
14秒前
王大宝宝宝完成签到 ,获得积分10
15秒前
WZ完成签到,获得积分10
16秒前
陶世立完成签到 ,获得积分10
16秒前
花无双完成签到,获得积分0
16秒前
17秒前
20秒前
科研通AI5应助Fin2046采纳,获得10
22秒前
24秒前
传奇3应助gyd采纳,获得10
24秒前
25秒前
科研通AI5应助Solar energy采纳,获得10
26秒前
蓝色发布了新的文献求助10
26秒前
Jasper应助研友_8yN60L采纳,获得10
27秒前
江峰发布了新的文献求助10
30秒前
乔123完成签到,获得积分10
30秒前
empty发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
35秒前
高分求助中
Basic Discrete Mathematics 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3799095
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3344848
关于积分的说明 10321650
捐赠科研通 3061268
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1680100
邀请新用户注册赠送积分活动 806904
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 763445