Facile Defect Engineering of Zeolitic Imidazolate Frameworks towards Enhanced C3H6/C3H8 Separation Performance

材料科学 沸石咪唑盐骨架 聚合物 巴勒 咪唑酯 化学工程 金属有机骨架 胺气处理 气体分离 三元运算 选择性 物理化学 有机化学 吸附 复合材料 化学 催化作用 工程类 程序设计语言 生物化学 计算机科学
作者
Heseong An,Kie Yong Cho,Qiang Lyu,Da‐Shiuan Chiou,Ki Jin Nam,Dun‐Yen Kang,Li‐Chiang Lin,Jong Suk Lee
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:31 (47) 被引量:56
标识
DOI:10.1002/adfm.202105577
摘要

Abstract Membrane‐based olefin/paraffin separations can be an attractive alternative to the current energy‐intensive cryogenic distillation for their high energy efficiency. This paper reports an amine modulator‐induced defect engineering of zeolitic imidazolate framework‐8 (AZIF8) nanoparticles (60 nm) for enhanced molecular sieving ability and good compatibility with various polymer matrices. It is revealed that an initial suppression of nuclei formation during synthesis enables amine modulators to deprotonate the neutral organic ligand as well as coordinate with Zn 2+ ions. The resulting AZIF8s exhibit more rigid characteristics compared to the conventional ZIF‐8 counterparts as demonstrated by its delayed gate opening pressure. Molecular dynamics simulations also suggest that AZIF8s exhibit a narrower pore size distribution with a smaller opening compared to the conventional ZIF‐8 analogues, which makes them more suitable for size‐discrimination between C 3 H 6 and C 3 H 8 . Furthermore, the coordination of alkyl amines into frameworks allows excellent compatibility with various commercial polymer matrices. The highly concentrated 6FDA‐DAM/AZIF8 (50/50 w/w) mixed matrix membrane (MMM) exhibits superior C 3 H 6 /C 3 H 8 separation performance (C 3 H 6 permeability of 79.38 Barrer and C 3 H 6 /C 3 H 8 selectivity of 39.8 at single gas condition) to most existing MMMs. The structural engineering proposed herein can be applied to other metal–organic frameworks for optimizing their performance in molecular separations.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Ava应助公西凝芙采纳,获得10
刚刚
ocean发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Kkkkk发布了新的文献求助10
2秒前
rwq完成签到 ,获得积分10
3秒前
zhy完成签到,获得积分10
3秒前
23582发布了新的文献求助10
3秒前
潘名超完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
四季豆完成签到,获得积分10
5秒前
邓沐发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
暖心人士发布了新的文献求助10
7秒前
深情安青应助舒心觅儿采纳,获得10
7秒前
谦让的靖巧完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
SYX完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
xiaodusb完成签到 ,获得积分10
11秒前
发嗲的鸡发布了新的文献求助10
12秒前
XL完成签到,获得积分10
14秒前
llll发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
青年才俊发布了新的文献求助10
15秒前
哈哈哈哈哈完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
幽默的羞花完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
大郭发布了新的文献求助10
16秒前
At发布了新的文献求助10
16秒前
sdshi完成签到,获得积分10
16秒前
23582完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
李健应助馍馍采纳,获得10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
paperx完成签到,获得积分20
18秒前
哈基米完成签到 ,获得积分10
19秒前
JBQ发布了新的文献求助10
19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
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 1000
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5481754
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4582718
关于积分的说明 14386482
捐赠科研通 4511487
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2472364
邀请新用户注册赠送积分活动 1458616
关于科研通互助平台的介绍 1432176