Pore Modulation of Hydrogen‐Bonded Organic Frameworks for Efficient Separation of Propylene

材料科学 氢气储存 分子 氢键 化学工程 纳米技术 化学 有机化学 工程类
作者
Youlie Cai,Junkuo Gao,Jing‐Hong Li,Puxu Liu,Yanchun Zheng,Wei Zhou,Hui Wu,Libo Li,Rui‐Biao Lin,Banglin Chen
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (37) 被引量:75
标识
DOI:10.1002/anie.202308579
摘要

Developing hydrogen-bonded organic frameworks (HOFs) that combine functional sites, size control, and storage capability for targeting gas molecule capture is a novel and challenging venture. However, there is a lack of effective strategies to tune the hydrogen-bonded network to achieve high-performance HOFs. Here, a series of HOFs termed as HOF-ZSTU-M (M=1, 2, and 3) with different pore structures are obtained by introducing structure-directing agents (SDAs) into the hydrogen-bonding network of tetrakis (4-carboxyphenyl) porphyrin (TCPP). These HOFs have distinct space configurations with pore channels ranging from discrete to continuous multi-dimensional. Single-crystal X-ray diffraction (SCXRD) analysis reveals a rare diversity of hydrogen-bonding models dominated by SDAs. HOF-ZSTU-2, which forms a strong layered hydrogen-bonding network with ammonium (NH4+ ) through multiple carboxyl groups, has a suitable 1D "pearl-chain" channel for the selective capture of propylene (C3 H6 ). At 298 K and 1 bar, the C3 H6 storage density of HOF-ZSTU-2 reaches 0.6 kg L-1 , representing one of the best C3 H6 storage materials, while offering a propylene/propane (C3 H6 /C3 H8 ) selectivity of 12.2. Theoretical calculations and in situ SCXRD provide a detailed analysis of the binding strength of C3 H6 at different locations in the pearl-chain channel. Dynamic breakthrough tests confirm that HOF-ZSTU-2 can effectively separate C3 H6 from multi-mixtures.
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
araul应助orange9采纳,获得10
刚刚
zhaoty完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
12秒前
liang_zai完成签到 ,获得积分10
13秒前
南瓜发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
曲白易完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
陆吉完成签到,获得积分10
18秒前
大模型应助qianye采纳,获得10
18秒前
无情吐司发布了新的文献求助10
21秒前
xia完成签到,获得积分10
22秒前
Erick完成签到,获得积分0
25秒前
华仔应助写得出发的中采纳,获得30
25秒前
27秒前
27秒前
智博36完成签到,获得积分10
29秒前
孤独的钻石完成签到,获得积分10
30秒前
曲白易发布了新的文献求助200
31秒前
孙玮应助yuaaaann采纳,获得10
32秒前
wwxin完成签到,获得积分10
37秒前
小蘑菇应助仁爱慕山采纳,获得10
42秒前
温大善人完成签到,获得积分10
45秒前
烟花应助yuanyijie采纳,获得10
45秒前
49秒前
苗条乘风完成签到,获得积分10
51秒前
小彭完成签到,获得积分10
52秒前
小杰完成签到,获得积分10
59秒前
慕青应助无奈的萍采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Candice完成签到,获得积分10
1分钟前
启原发布了新的文献求助50
1分钟前
pluto应助激昂的天晴采纳,获得10
1分钟前
李健应助Candice采纳,获得10
1分钟前
我是老大应助吴1采纳,获得10
1分钟前
完美世界应助哈哈哈采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Platinum-group elements : mineralogy, geology, recovery 260
Geopora asiatica sp. nov. from Pakistan 230
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 3780450
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325879
关于积分的说明 10224636
捐赠科研通 3040943
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669147
邀请新用户注册赠送积分活动 799018
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758663