氨/醛基金属有机骨架材料合成及其在吸附分离中的应用

吸附分离过程具有高效率、低能耗等特点,广泛用于石油、化工、制药、环保等诸多领域。其中,吸附分离材料的结构特点(如比表面积、孔径、孔体积、表面官能团等)对吸附分离效果起决定性作用。金属有机骨架(MOF)材料具有优异的孔结构特点,同时其表面还具有丰富的官能团(—NH2、—CHO等),易于后修饰功能化并赋予其特定的功能,从而增强MOF材料与吸附质之间的相互作用,实现较高的吸附容量和分离选择性。以此为导向,本文首先概括了氨/醛基MOF材料的合成策略,总结了亚胺共价后修饰MOF (ICPSM-MOF)材料的研究进展,并重点介绍了这类材料在气、液相吸附分离领域的应用,最后分析了当前ICPSM-MOF材料面临的困难与挑战,并对其未来研究方向进行了展望。

金属有机骨架及其复合材料基于筛分复合效应的C2分离的研究进展

精细化分离是石油化工生产的关键技术及研究热点之一,其中C2(C2H2/C2H4和C2H4/C2H6)的高效精细分离更是现代化工过程中高质量生产的难点和新挑战.传统的热驱动分离过程(如精馏分离和选择性催化加氢分离)存在能耗高、经济效益低的缺陷,而采用非热驱动分离过程(如吸附分离和膜分离)可大幅度节能降耗.在众多吸附分离材料中,金属有机骨架(MOF)材料拥有庞大的组分/结构单元库,其组成和孔结构的可控、可调特性为C2的精细化高效分离带来了新的机遇.以此为导向,整理并归纳了近年来MOF^(+)材料(MOF及其复合材料)的晶体和孔道参数,分析其在高效分离C2方面的科学研究成果,针对MOF^(+)材料的设计、可控制备、孔径调控机制等关键科学问题,提出了未来MOF^(+)材料的研究趋势.