特定气体分子从气体混合物的选择性萃取是一项具有挑战性的化学问题成功的显著的环境和经济效益。例如,捕捉二氧化碳(有限公司2从大气中)或工业废气可以帮助减少气候变化。
研究人员开发出一种新的灵活的多孔材料,只打开大门,吸附二氧化碳气体分子在各种相似。图片来源:©️明迪高/ iCeMS京都大学
与同事一起来自中国,来自京都大学的研究人员在《小说和节能解决方案自然通讯。
我们的工作展示自己非凡的分子识别和分离性能,故意组织孔隙几何形状、结构的灵活性,和分子水平结合位点在多孔配位聚合物(PCP)。
Susumu北川,化学家,综合测量科学研究所,京都大学亚博老虎机网登录
进北川领导的研究小组。
金属离子或集群是由有机(碳)链接器组位初级护理医师,也被称为有机框架(mof)。可以产生一个巨大的各种各样的晶体材料与精确控制孔大小、结构和化学结合能力通过选择各种金属组件和修改大小和结构的有亚博网站下载机组织。毛孔,改变特定的分子结合时,新的研究超越。
我们设计了一个灵活的卡式肺囊虫肺炎与波纹通道系统相互作用和吸附CO2分子通过有选择地打开毛孔,充当盖茨,只允许的有限公司2通过。
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他解释说,公司2捕捉特别困难是由于分子的小尺寸和低亲和力对于许多吸附材料。亚博网站下载
排斥歧视门是什么之间的交互的技术术语有限公司2和卡式肺囊虫肺炎了。这意味着绑定提取的目标分子,这里有限公司2,使协同结构变化,提高绑定和打开了固相结构允许绑定分子进入。
该团队使用他们的系统来提取有限公司2从混合物包含许多工业重要的分子,如甲烷、氮气、氧气、一氧化碳、氢、乙烷、氩、乙烯和乙炔。这作为一个演示系统的有效性。
在一个完整的循环气体选择性捕获和再生,这个过程比选择更节能。这可能是创造更多的环保气体分离技术的关键,有助于发展低碳工业过程。任何重大气候工程努力消除大气中的二氧化碳还将取决于能源效率。这些将不可行的选项如果生产大量的能量是必要的运行周期的提取、释放和存储。
通过建立初步的成功,未来的研究将希望获得更多多才多艺的突破各种选择性天然气开采过程。
一帆顾,研究第一作者和博士后研究员,京都大学
期刊引用:
顾,Y。,等。(2023)。软波纹通道协同独家歧视门控有限公司2识别气体混合物。自然通讯。doi.org/10.1038/s41467 - 023 - 39470 - w。
来源:https://www.icems.kyoto-u.ac.jp/en/