Ligand Geometry Regulated Architecture of Ultra‐Microporous Flexible Guanidinium‐Based Hydrogen‐Bonded Organic Frameworks for Highly Selective Nitrous Oxide/Nitrogen Separation

堆积 吸附 配体(生物化学) 密度泛函理论 极地的 材料科学 金属有机骨架 氮气 一氧化二氮 气体分离 化学 纳米技术 衍射 分子 化学物理 几何学 氧化物 选择性吸附 化学工程 分子几何学 自组装 计算化学 结晶学 配位几何学 面(心理学) 化学极性
作者
Lina Jia,S K Wang,Shiyao Chen,Xiaohan Zhang,Guoying Zhao,Changyu Sun,Suojiang Zhang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:: e74280-e74280
标识
DOI:10.1002/smll.74280
摘要

ABSTRACT The efficient separation of nitrous oxide (N 2 O) from nitrogen (N 2 ) is crucial for recovering valuable gases and mitigating industrial greenhouse gas emissions, yet remains a formidable challenge. A ligand geometry engineering strategy is reported herein to fabricate a series of guanidinium‐based hydrogen‐bonded organic frameworks (HOFs) with layered, ordered ultramicroporous and densely packed architectures. Among them, guanidinium 1,3,5‐tris(4‐carboxyphenyl)benzene (G‐BTB) is distinguished by its unique snowflake‐like polar ultra‐micropores and corrugated, wavy layered stacking architecture. It delivers exceptional N 2 O/N 2 separation—The Ideal Adsorbed Solution Theory (IAST) selectivities of 1091 and 782 for 50:50 and 10:90 (v/v) mixtures—and outstanding N 2 O adsorption capacity of 3.70 mmol g −1 at 298.0 K and 4.0 MPa, with distinct self‐enhancement. Density functional theory (DFT) simulations and in situ X‐ray diffraction (XRD) analysis reveal that this remarkable performance stems from a multilevel synergy: ultra‐microporous confinement, strong electrostatic interactions from polar (C═O) pore walls, and host‐guest adaptability. This multipath, stimuli‐responsive structural evolution, underpinned by the ligand geometry modulation strategy, provides critical guidance for the directional design of HOF structures and the exploitation of advanced adsorbents for efficient N 2 O separation.
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
xixi完成签到,获得积分10
3秒前
脑洞疼应助mugun采纳,获得10
3秒前
4秒前
gxy发布了新的文献求助10
5秒前
无情科研狗完成签到,获得积分10
5秒前
今天又没睡醒完成签到,获得积分10
5秒前
懵懂的蜜蜂完成签到 ,获得积分10
5秒前
ven发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
嘻嘻哈哈应助狮朱采纳,获得10
10秒前
思源应助开心无血采纳,获得10
10秒前
Dawn发布了新的文献求助10
11秒前
哆啦做梦完成签到,获得积分20
13秒前
er发布了新的文献求助10
15秒前
丘比特应助ven采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
19秒前
19秒前
哆啦做梦关注了科研通微信公众号
20秒前
壮观若菱发布了新的文献求助10
22秒前
杜富豪完成签到 ,获得积分10
22秒前
haitun完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
212123发布了新的文献求助30
23秒前
科研通AI2S应助wafo采纳,获得10
25秒前
陈龙发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
SqianHou1发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
FashionBoy应助等待的雪莲采纳,获得10
30秒前
11发布了新的文献求助10
30秒前
852应助陈龙采纳,获得10
31秒前
活泼的便当完成签到,获得积分10
31秒前
凶狠的大开完成签到,获得积分20
33秒前
于涵艺发布了新的文献求助10
34秒前
什锦人发布了新的文献求助30
35秒前
35秒前
LK0521完成签到,获得积分10
36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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7367457
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8975506
关于积分的说明 19082125
捐赠科研通 7011222
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3224549
关于科研通互助平台的介绍 2387917
邀请新用户注册赠送积分活动 2205089