Inverse Hydrocarbon Recognition via Nitro Group–Programmed Soft Porous Crystal for One-Step C3H6 Purification

化学 碳氢化合物 硝基 群(周期表) 反向 多孔性 丙烷 化学工程 Crystal(编程语言) 氢键 氢 多孔介质 组合化学 工作(物理) 分子识别 纳米技术 催化作用 金属有机骨架 乙腈 功能群 分子
作者
Jingmeng Wan,Jia‐Jia Zheng,Ling Huang,Junfeng Bai,Susumu Kitagawa,Jingui Duan
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (39): 35595-35603 被引量:6
标识
DOI:10.1021/jacs.5c10706
摘要

The energy-intensive separation of propylene (C3H6) from propane (C3H8) is a major industrial challenge. To address this, we introduce a concept of molecular recognition based on hydrogen atom content (Hδ+) using cooperative host–guest interactions in soft porous crystals. Guided by this principle, we designed a flexible porous crystal, NTU-99-NO2, incorporating electronegative nitro group receptors into a dynamic framework. This material exhibits unprecedented inverse selectivity: a 2-fold higher uptake of C3H8 over C3H6 at 298 K, 1 bar. Crystallographic, theoretical, and in situ studies reveal that only C3H8 triggers pore expansion and secondary adsorption, enabled by nitro group-mediated recognition. Comparative studies with hydroxyl- and methyl-functionalized analogs confirm the crucial role of receptor electronegativity. NTU-99-NO2 enables the direct, one-step production of polymer-grade C3H6, combining breakthrough selectivity, structural adaptability, and scalable synthesis. This work establishes a generalizable design strategy for adaptive, receptor-guided separations in porous materials.
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
刚刚
刚刚
wwwwwwww发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
蔡蔡蔡发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Yu发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Wynne发布了新的文献求助10
2秒前
鱼雷完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
博修发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
sakiko_togawa发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
czhhh发布了新的文献求助30
3秒前
fanxiaojia完成签到 ,获得积分10
3秒前
mw完成签到,获得积分10
3秒前
英姑的应助被干净冬莲采纳,获得10
3秒前
caizx完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
布布发布了新的文献求助10
4秒前
hy完成签到,获得积分10
4秒前
渣渣XM发布了新的文献求助10
4秒前
冯宝宝完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
fairytaler的应助被科研菜鸟采纳,获得10
5秒前
疯狂加载ing的应助被duchunxia采纳,获得10
5秒前
qixian完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
图书馆完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
李健的应助被chiynn采纳,获得10
6秒前
虚幻的山兰完成签到,获得积分10
6秒前
传奇3的应助被shepherd采纳,获得10
6秒前
研友_VZG7GZ的应助被ZhongxiangDing采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
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
Les Mantodea De Guyane 2000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
Atelier, 2nd edition 500
Study of structural arctic steel in a friction pair with ice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7994514
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9449444
关于积分的说明 21125235
捐赠科研通 7567964
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3379446
关于科研通互助平台的介绍 2513156
邀请新用户注册赠送积分活动 2413270