Grafiskt abstrakt. Kreditera: Vetenskapsbulletin (2021). DOI:10.1016/j.scib.2021.05.006
Metal-organic framework (MOF)-membran är lovande för energieffektiva kemiska separationer. Dock, den mikrostrukturella designen av dessa membran är fortfarande utmanande.
Nyligen, en forskargrupp ledd av Prof. Yang Weishen och Dr. Ban Yujie från Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) vid den kinesiska vetenskapsakademin föreslog ett zeolitiskt imidazolat-ramverk (ZIF)-L-membran med en kompositarkitektur som är sammankopplad med membran. för H 2 /CO 2 separation.
Studien publicerades i Vetenskapsbulletin .
Forskarna begränsade ZIF-L-membranet helt i hålrummen i aluminiumoxidstödet genom en gränssnittsmonteringsprocess, ger membran-interlocked-support (MIS) kompositarkitektur. Den visade uppenbar-noll-tjocklek, orienterat membranskikt och förstärkta kristallgränser, vilket bidrog till hög permeans och hög selektivitet.
Membranen visade genomsnittliga H 2 permeans över 4000 GPU och H 2 /CO 2 separationsfaktor (SF) över 200, faller in i den industriella målzonen.
Vidare, ZIF-L-membranet visade mekanisk stabilitet, skrapas upprepade gånger av en bit silikongummi vilket inte orsakar någon selektivitetsförlust.
Tidigare, gruppen samarbetade med prof. LI Weixue från University of Science and Technology i Kina för att identifiera den anisotropa massöverföringshastigheten genom de två typerna av kanaler för ZIF-L med hjälp av simuleringar av molekylär dynamik, ger preliminär vägledning för denna studie.
