Selective extraction of methane from C1/C2/C3 on moisture-resistant MIL-142A with interpenetrated networks
Selective extraction of methane from C1/C2/C3 on moisture-resistant MIL-142A with interpenetrated networks
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在具有互穿网络的防潮 MIL-142A 上从 C1/C2/C3 中选择性提取甲烷
DOI：
10.1016/j.cej.2020.125057
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发表时间：
2020-09
影响因子：
15.1
通讯作者：
Xia Qibin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yuan Yinuo;Wu Houxiao;Xu Yuzhi;Lv Daofei;Tu Shi;Wu Ying;Li Zhong;Xia Qibin
开发从天然气中提纯甲烷的有效技术对于工业过程来说变得势在必行。本文报道了一种具有互穿网络结构的Fe-MOF MIL-142 A，并进一步研究了其对C3 H8/CH 4和C2 H6/CH 4的分离性能。在298 K时，MIL-142 A吸收5.32 mmol/g C3 H8和3.82 mmol/g C2 H6，而吸收CH 4仅为0.54 mmol/g。其C3 H8/CH 4 IAST选择性在298 K时高达1300，超过了大多数报道的MOF材料。分子模拟表明，在互穿网络中，相邻的BTB 3配体通过提供更多的货车德瓦尔斯相互作用，共同提供了更强的丙烷吸附亲和力，从而使C3 H8/CH 4的分离效率显著提高。此外，MIL-142 A即使在高湿度环境（RH 80%）中暴露7天后也显示出良好的水分稳定性。循环穿透试验进一步证实了其对CH 4/C2 H6/C3 H8混合物的良好动态分离性能和可回收性。因此，MIL-142 A具有从C1/C2/C3三元气体混合物中容易地提取甲烷的巨大潜力。
The development of efficient technology for the purification of methane from natural gas becomes imperative for the industrial processes. We herein reported a Fe-MOF with interpenetrated networks, MIL-142A, further investigated its separation performances of C3H8/CH4 and C2H6/CH4. At 298 K, MIL-142A takes up 5.32 mmol/g C3H8 and 3.82 mmol/g C2H6, while its CH4 uptake is merely 0.54 mmol/g. Its C3H8/CH4 IAST-selectivity was high up to 1300 at 298 K, exceeding most reported MOF materials. Molecule simulation disclosed that the adjacent BTB3- ligands in interpenetrated networks collectively afford stronger adsorption affinity for propane by providing more van der Waals interactions, leading to the striking separation efficiency of C3H8/CH4. Moreover, MIL-142A shows good moisture stability even after exposure in the highly humid environment (RH 80%) for 7 days. Cyclic breakthrough tests further corroborated its commendable dynamic separation performance of CH4/C2H6/C3H8 mixtures and recyclability. Therefore, MIL-142A possesses the enormous potential to readily extract methane from C1/C2/C3 ternary gas mixtures.
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DOI：
10.1002/9781119460237.ch1
发表时间：
2019
期刊：
Pillared Metal-Organic Frameworks
影响因子：
--
作者：
Åsa Rejnö;E. Danielson;Linda Berg
通讯作者：
Linda Berg
具有增强气体和蒸气吸附和分离能力的多孔阴离子铟有机骨架
影响因子：
8.4
作者：
Huang, Yuanbiao;Lin, Zujin;Cao, Rong
通讯作者：
Cao, Rong
DOI：
10.1002/chin.201311272
发表时间：
2013-03
期刊：
ChemInform
影响因子：
--
作者：
Trevor A Makal;Jianrong Li;Weigang Lu;Hongcai Zhou
通讯作者：
Trevor A Makal;Jianrong Li;Weigang Lu;Hongcai Zhou
由新型芳香族三羧酸盐构建的坚固的双互穿金属有机框架，用于小分子烃的高选择性分离。
影响因子：
4.9
作者：
He, Yabing;Zhang, Zhangjing;Chen, Banglin
通讯作者：
Chen, Banglin
甘氨酸修饰的 HKUST-1 同时增强了水分稳定性并改善了轻质烃分离的吸附
影响因子：
8.4
作者：
Wu Yufang;Sun Yiwei;Xiao Jing;Wang Xun;Li Zhong
通讯作者：
Li Zhong