Unravelling the Water Adsorption Mechanism in Hierarchical MOFs: Insights from In Situ Positron Annihilation Lifetime Studies

物理吸附 材料科学 金属有机骨架 吸附 水蒸气 吸附 正电子湮没谱学 纳米技术 化学工程 原位 正电子湮没 化学物理 正电子 物理化学 有机化学 化学 核物理学 电子 工程类 物理
作者
Ahmed G. Attallah,Volodymyr Bon,Kartik Maity,Eric Hirschmann,Maik Butterling,Andreas Wagner,Stefan Kaskel
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (41): 48264-48276 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsami.3c10974
摘要

Atmospheric water harvesting with metal-organic frameworks (MOFs) is a new technology providing a clean, long-term water supply in arid areas. In-situ positron annihilation lifetime spectroscopy (PALS) is proposed as a valid methodology for the mechanistic understanding of water sorption in MOFs and the selection of prospective candidates for desired applications. DUT-67-Zr and DUT-67-Hf frameworks are used as model systems for method validation because of their hierarchical pore structure, high adsorption capacity, and chemical stability. Both frameworks are characterized using complementary techniques, such as nitrogen (77 K) and water vapor (298 K) physisorption, SEM, and PXRD. DUT-67-Zr and DUT-67-Hf are investigated by PALS upon exposure to humidity for the first time, demonstrating the stepwise pore filling mechanism by water molecules for both MOFs. In addition to exploring the potential of PALS as a tool for probing MOFs during in situ water loading, this work offers perspectives on the design and use of MOFs for water harvesting.
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
大模型应助王旭东采纳,获得10
刚刚
在水一方应助111采纳,获得10
1秒前
乔治哇发布了新的文献求助10
1秒前
阿欢完成签到 ,获得积分10
1秒前
Ann发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
顾己完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
阳光发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
上官若男应助大方研究生采纳,获得10
4秒前
叶黄戍发布了新的文献求助10
6秒前
10秒前
叶黄戍完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
14秒前
jin发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
16秒前
Hello应助风中思松采纳,获得10
17秒前
TOO完成签到 ,获得积分10
18秒前
JamesPei应助lgj采纳,获得10
18秒前
王旭东发布了新的文献求助10
18秒前
高贵白凝发布了新的文献求助10
19秒前
ZZY发布了新的文献求助200
19秒前
20秒前
20秒前
科研通AI5应助吉吉采纳,获得10
20秒前
20秒前
bkagyin应助Happy采纳,获得80
21秒前
123456完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
22秒前
ANDRT发布了新的文献求助10
22秒前
体贴寒烟完成签到 ,获得积分20
23秒前
cc发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
CR7完成签到,获得积分10
26秒前
ZZY完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
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 3791108
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3335778
关于积分的说明 10276931
捐赠科研通 3052392
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1675123
邀请新用户注册赠送积分活动 803106
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 761076