Computational Study of Metal‐Organic Frameworks for Hydrogen Sulfide Adsorption: Grand Canonical Monte Carlo and Molecular Dynamics Simulations

吸附 金属有机骨架 分子动力学 氢键 硫化氢 大正则系综 化学 扩散 蒙特卡罗方法 计算化学 化学物理 材料科学 物理化学 分子 热力学 有机化学 物理 硫黄 统计 数学
作者
Junqing Meng,Zhou Zihan,Jie Wang,Xin Liang,Hao Fu,Yiming Zhan,Baisheng Nie
出处
期刊:ChemistrySelect [Wiley]
卷期号:8 (32) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/slct.202302145
摘要

Abstract Hydrogen sulfide (H 2 S) is a highly toxic, and flammable acid gas that is widely present in confined spaces. However, conventional adsorption materials are inefficient and have poor reuse properties. Metal‐organic frameworks (MOFs) show potential viability as novel materials in gas adsorption. Herein, mainstream MOFs were investigated based on molecular simulation techniques to explore the differences contributing to H 2 S adsorption. The adsorption process of H 2 S in MOFs was simulated by Grand Canonical Monte Carlo (GCMC) method, and the diffusion behavior was investigated based on molecular dynamics (MD) simulations. The results showed that the interaction energy and isosteric heat of adsorption were important criteria for determining the adsorption performance of H 2 S. The regulation of open metal sites could help to further enhance the adsorption of H 2 S, and the pore structure of MOFs affected the capture of H 2 S. A higher self‐diffusion rate implies faster H 2 S capture. Hydrogen bonds affect the trapping efficiency of MOFs for H 2 S and the relative positions of ligands in the benzene ring cause subtle differences in adsorption. This study provides design strategies for the improvement of new high‐performing MOFs for H 2 S adsorption in confined spaces.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
Xpaper发布了新的文献求助10
4秒前
mengkezhang完成签到,获得积分10
5秒前
9秒前
10秒前
11秒前
Archer完成签到,获得积分10
11秒前
大大小小完成签到,获得积分10
12秒前
晏子发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
从容芮应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得30
15秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
从容芮应助科研通管家采纳,获得30
15秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
yangz发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
斯文败类应助周娅敏采纳,获得30
17秒前
zzz发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
劝儿完成签到,获得积分10
19秒前
星辰大海应助追风采纳,获得10
20秒前
swift3t发布了新的文献求助10
21秒前
hjl90527发布了新的文献求助10
22秒前
萧布完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
文艺的匪发布了新的文献求助10
25秒前
ldy发布了新的文献求助10
29秒前
万能图书馆应助123456采纳,获得10
29秒前
FashionBoy应助ikea1984采纳,获得10
30秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】请使用合适的网盘上传文件 10000
The Oxford Encyclopedia of the History of Modern Psychology 1500
Green Star Japan: Esperanto and the International Language Question, 1880–1945 800
Sentimental Republic: Chinese Intellectuals and the Maoist Past 800
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 800
Parametric Random Vibration 800
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 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 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 3865360
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3407621
关于积分的说明 10655266
捐赠科研通 3131725
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1727276
邀请新用户注册赠送积分活动 832220
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 780189