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我校孙林兵、刘晓勤教授在智能吸附剂领域的研究持续取得重要进展

时间:2019-05-28 14:08:48 来源: 作者:化工学院 摄影: 编辑: 上传:赵蕾 阅读

气体的捕集和分离在化工生产中发挥着重要作用。与传统的精馏等技术相比,吸附法具有分离效率高和选择性好等优点,具有广阔的应用前景。然而,传统吸附剂通常需要通过变温或变压实现吸附剂的再生,能耗较高。因此,开发能够实现低能耗分离和可控性捕集的新一代吸附剂具有重要的意义。

在国家自然科学基金优秀青年基金等项目的资助下,孙林兵、刘晓勤教授的团队设计了一种基于介孔分子筛的智能吸附剂,能够通过简单的光照实现对二氧化碳的可控吸附,有望代替传统的变温和变压吸附过程,大幅度降低吸附过程的能耗。相关工作发表在美国化学会《Chem. Mater.》(2018, 30, 3429-3437)上。此外,他们首次将强吸附活性位引入到光响应金属有机-框架材料中得到一种智能吸附剂,能够通过响应分子与活性位之间的协同作用,实现对二氧化碳的低能耗可控捕集;并通过多种表征和模拟计算阐述了吸附机理。该成果以封面的形式刊登在国际化学领域顶级学术期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》(2019, 58, 6600-6604)上。

近日,该团队和美国Texas A&M University的Hong-Cai Zhou教授(我校名誉教授)合作,利用限阈策略首次将光响应金属-有机多面体封装在具有刚性结构的介孔氧化硅孔道内,不仅实现了光响应金属-有机多面体响应效率的最大化,同时也提高了稳定性,限阈在孔道内的光响应金属-有机多面体实现了对丙烯的可控吸附,仅通过光照即可调变吸附性能。该成果日前以封面的形式刊登在国际化学领域顶级学术期刊《J. Am. Chem. Soc.》(2019, 141, 8221-8227)上。

上述一系列进展标志着我校在智能吸附剂领域的研究迈上了一个新的台阶。

作者:化工学院;审核:暴宁钟、弋鹏


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