A High‐Capacity Molecular Sieve With Ultrafast Adsorption Kinetics for Separating C 3 F 6 /C 3 F 8

吸附 分子筛 材料科学 超短脉冲 化学工程 扩散 动力学 光谱学 化学物理 分离(统计) 颗粒 动能 化学 物理化学 分析化学(期刊) 热力学 红外光谱学 纳米技术 原位
作者
Yilu Wu,Mu‐Yang Zhou,Kui Tan,Shanshan Mao,Shenfang Li,Fu‐An Guo,Zijian Wang,Jian Zhang,Lian Pan,Xiaoying Lin,Dao Zhou,Liang Yu,Feng Xu,Hao Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (22): e8201276-e8201276 被引量:1
标识
DOI:10.1002/anie.8201276
摘要

ABSTRACT The efficient separation of fluorocarbon mixtures, such as perfluoropropene (C 3 F 6 ) and perfluoropropane (C 3 F 8 ), is critical for producing high‐purity electronic gases, but remains a formidable challenge due to their similarity in physicochemical characteristics. Herein, we report the size‐sieving separation of C 3 F 6 and C 3 F 8 by a robust zinc‐based metal–organic framework, NCU‐542, which features a “dual‐channel bottleneck‐cavity” pore architecture. We show that its specific pore geometry and optimal pore dimensions are beneficial to overcome the intrinsic trade‐off between size‐sieving precision and diffusion efficiency. The framework contains narrow sieving necks (∼5.2 Å) that fully exclude bulky C 3 F 8 , interconnected by larger cavities that serve as diffusion highways for C 3 F 6 . Consequently, NCU‐542 exhibits a high C 3 F 6 /C 3 F 8 uptake ratio of 65.6 and a high C 3 F 6 capacity of 52.5 cm 3 g −1 at 298 K and 1 bar, while achieving ultrafast adsorption kinetics. In situ IR spectroscopy and DFT calculations elucidate that the specific recognition of C 3 F 6 is driven by multiple cooperative C−H···F interactions at the imidazolate‐zinc junctions. Furthermore, the shaped pellets of NCU‐542 retain excellent structural integrity and separation performance, validating its industrial potential for C 3 F 6 and C 3 F 8 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
ok123完成签到 ,获得积分0
刚刚
酷波er的应助被橙橙橙橙橙了采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
Jasper的应助被Aurora采纳,获得10
1秒前
1秒前
传奇3的应助被今晚吃什么采纳,获得10
1秒前
1秒前
123456lyf发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
文天发布了新的文献求助10
3秒前
香蕉尔曼完成签到,获得积分10
3秒前
大胆雨竹完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
Hello的应助被旺旺哥哥采纳,获得10
4秒前
5秒前
6秒前
6秒前
康子浩发布了新的文献求助10
6秒前
解封镝完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
闻斯行诸完成签到,获得积分10
7秒前
qxk发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
童天真完成签到 ,获得积分10
8秒前
文天发布了新的文献求助10
9秒前
文天发布了新的文献求助10
9秒前
张海新完成签到 ,获得积分10
9秒前
飞快的千万的应助被孤独阑香采纳,获得10
9秒前
陈陈陈皮完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
楚河北有完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
11秒前
文天发布了新的文献求助10
12秒前
缥缈的天奇完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
SciGPT的应助被生动的盼波采纳,获得10
13秒前
小甜瓜发布了新的文献求助20
13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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 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 8044671
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9476289
关于积分的说明 21283323
捐赠科研通 7612260
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3392092
关于科研通互助平台的介绍 2523628
邀请新用户注册赠送积分活动 2429980