清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Efficient Ethane and Propane Separation from Natural Gas Using Heterometallic Metal–Organic Frameworks with Interpenetrated Structures

丙烷 金属有机骨架 材料科学 选择性 甲烷 天然气 化学工程 气体分离 金属 物理化学 有机化学 吸附 催化作用 冶金 化学 工程类 生物化学
作者
Yong Wang,Yong Wang,Xuanyu Zhao,Shaoxiong Han,Yongzhen Wang,Yongzhen Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (8): 10468-10474 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acsami.3c15612
摘要

The development of efficient technology for natural gas separation in industrial processes has become imperative. In this regard, the exploration of novel and effective adsorbents has gained significant attention. One promising approach is the metal regulation of metal-organic frameworks (MOFs), particularly heterometallic MOFs, which offer greater potential for gas separation due to their diverse composition. This study presents the synthesis of a series of iron- and vanadium-based heterometallic MOFs (MIL-126), featuring interpenetrated structures, and investigates their adsorption performance for methane (CH4), ethane (C2H6), and propane (C3H8). Experimental results reveal that the choice of metal combinations within the MOF framework significantly influences the adsorption performance of MIL-126. Notably, heterometallic MIL-126(Fe/Ni) exhibits a stronger binding affinity for C3H8, with an impressive uptake of 177 cm3/g. The C3H8/CH4 ideal adsorbed solution theory selectivity of MIL-126(Fe/Ni) surpasses that of MIL-126(Fe) by a factor of 7, reaching a value of 853, second only to the highest reported value. Furthermore, MIL-126(Fe/Ni) exhibits remarkable potential for the recovery of pure CH4 from the equimolar C3H8/CH4 mixture, with the amount of pure CH4 approaching the maximum reported value for MOFs. Insights from isosteric heat at zero loading and Henry's coefficients indicate that the transformation of metal types leads to a change in the interaction energy between C3H8 and the framework. Furthermore, breakthrough experiments validate the effective separation capability of MIL-126(Fe/Ni) for CH4/C2H6/C3H8 mixtures. These findings underscore the remarkable potential of heterometallic MOFs in constructing a wide range of new MOFs with tailorable properties, thereby enhancing their gas separation performance.
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
YeMa完成签到,获得积分10
4秒前
标致初曼完成签到,获得积分10
13秒前
常有李完成签到,获得积分10
23秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
41秒前
Lzh完成签到 ,获得积分10
52秒前
披着羊皮的狼完成签到 ,获得积分0
56秒前
喜悦的唇彩完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
aniver发布了新的文献求助30
1分钟前
天天快乐应助Yuan采纳,获得20
2分钟前
beyondh发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
在水一方应助beyondh采纳,获得10
2分钟前
Yuan发布了新的文献求助20
2分钟前
2分钟前
课题分离发布了新的文献求助30
2分钟前
课题分离完成签到,获得积分10
2分钟前
Yuan完成签到,获得积分10
3分钟前
Anoxia应助紫熊采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
上官若男应助aniver采纳,获得30
3分钟前
3分钟前
woxinyouyou完成签到,获得积分0
3分钟前
紫熊完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
aniver发布了新的文献求助30
4分钟前
Autin完成签到,获得积分10
4分钟前
aniver完成签到,获得积分10
4分钟前
nav完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
猪猪完成签到 ,获得积分10
5分钟前
楚科研完成签到 ,获得积分10
6分钟前
xixi完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
7分钟前
7分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6518864
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8311588
关于积分的说明 17769898
捐赠科研通 5620951
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926567
邀请新用户注册赠送积分活动 1903381
关于科研通互助平台的介绍 1764125