Enhancement of lithium-mediated ammonia synthesis by addition of oxygen
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2021
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
A flexible interpenetrated zirconium-based metal-organic framework with high affinity toward ammonia
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2020
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Liquefied sunshine: transforming renewables into fertilizers and energy carriers with electromaterials
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2020
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
A roadmap to the ammonia economy
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2020
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Catalyst: NH3 as an energy carrier
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2017
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Recyclable ammonia uptake of a MIL series of metal-organic frameworks with high structural stability
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2018
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
... 四种锆基MOF样品的三次循环NH3吸附-解吸等温线如图6所示.UiO-66、NU-1000、MOF-801、MOF-808的首次NH3吸附量 (298 K, 1 bar) 分别为13.04、6.38、9.85和9.65 mmol/g.四种材料的孔结构及吸附性能总结如表1所示.UiO-66具有最高的吸附量和吸附循环稳定性,MOF-808次之.MOF-801虽然具有较高的吸附量,但在三次吸附循环试验后,吸附量下降约45%,是由于NH3吸附后其结构遭到破坏所引起的,这与之前PXRD表征的结果相一致.NU-1000的循环稳定性较好,但受限其一维的直孔道环境,其总体吸附量较低.在低压(<0.1 bar)下,UiO-66、MOF-801和MOF-808的吸附量都要高于NU-1000,这是由于三者具有较小的笼状结构,NH3分子更容易受到约束,达到吸附平衡.当压力达到1 bar时,NH3分子需要更多的空间,因此UiO-66和MOF-808的最终吸附量高于MOF-801和NU-1000.总之,NH3吸附量和孔径大小与BET大小均有关系,孔径小有利于低压下的氨吸附,BET大有助于高压下的吸附,UiO-66具有均衡的孔径和BET,显示出最优的氨吸附效果.从三次循环测试看出,除了MOF-801外,UiO-66、MOF-801和MOF-808的纯氨吸附性均能保持,并且较易脱附,证实了其干燥环境下的吸附性能稳定.对比典型的氨吸附材料,如5A分子筛[12]、活性炭[40]、MIL-100、MIL-101[6]等结构稳定的材料,它们的氨吸附量偏低(<8 mmol/g);MOF-5、MOF-177[41]、MOF-74[42]、HKUST-1[43]等材料的氨吸附量高于12 mmol/g,但其稳定性很差.最近报道的M2Cl2(BTDD)(M=Mn, Co, Ni) [44]系列材料和MFM-300系列材料[45]吸附量可以达到14 mmol/g以上,结构稳定性较好,但是材料制备所用的配体非常昂贵,应用成本过高.因此,UiO-66和MOF-808兼顾高的NH3吸附量和吸附循环稳定性,且所用的配体对苯二甲酸和均苯三酸廉价易得,与其他MOF相比,表现出可实际应用于NH3吸附的潜力. ...
An efficient direct ammonia fuel cell for affordable carbon-neutral transportation
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2019
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
氨气吸附材料的研究进展
1
2019
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
氨气吸附材料的研究进展
1
2019
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
改性球形活性炭对氨气吸附性能的研究
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2021
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
改性球形活性炭对氨气吸附性能的研究
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2021
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
柔性MOFs材料Cu(BDC)的氨气吸附及可逆转化性能
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2017
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
柔性MOFs材料Cu(BDC)的氨气吸附及可逆转化性能
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2017
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Ammonia adsorption by MgCl2, CaCl2 and BaCl2 confined to porous alumina: the fixed bed adsorber
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2005
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Adsorption equilibria of ammonia gas on inorganic and organic sorbents at 298.15 K
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2001
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
... 四种锆基MOF样品的三次循环NH3吸附-解吸等温线如图6所示.UiO-66、NU-1000、MOF-801、MOF-808的首次NH3吸附量 (298 K, 1 bar) 分别为13.04、6.38、9.85和9.65 mmol/g.四种材料的孔结构及吸附性能总结如表1所示.UiO-66具有最高的吸附量和吸附循环稳定性,MOF-808次之.MOF-801虽然具有较高的吸附量,但在三次吸附循环试验后,吸附量下降约45%,是由于NH3吸附后其结构遭到破坏所引起的,这与之前PXRD表征的结果相一致.NU-1000的循环稳定性较好,但受限其一维的直孔道环境,其总体吸附量较低.在低压(<0.1 bar)下,UiO-66、MOF-801和MOF-808的吸附量都要高于NU-1000,这是由于三者具有较小的笼状结构,NH3分子更容易受到约束,达到吸附平衡.当压力达到1 bar时,NH3分子需要更多的空间,因此UiO-66和MOF-808的最终吸附量高于MOF-801和NU-1000.总之,NH3吸附量和孔径大小与BET大小均有关系,孔径小有利于低压下的氨吸附,BET大有助于高压下的吸附,UiO-66具有均衡的孔径和BET,显示出最优的氨吸附效果.从三次循环测试看出,除了MOF-801外,UiO-66、MOF-801和MOF-808的纯氨吸附性均能保持,并且较易脱附,证实了其干燥环境下的吸附性能稳定.对比典型的氨吸附材料,如5A分子筛[12]、活性炭[40]、MIL-100、MIL-101[6]等结构稳定的材料,它们的氨吸附量偏低(<8 mmol/g);MOF-5、MOF-177[41]、MOF-74[42]、HKUST-1[43]等材料的氨吸附量高于12 mmol/g,但其稳定性很差.最近报道的M2Cl2(BTDD)(M=Mn, Co, Ni) [44]系列材料和MFM-300系列材料[45]吸附量可以达到14 mmol/g以上,结构稳定性较好,但是材料制备所用的配体非常昂贵,应用成本过高.因此,UiO-66和MOF-808兼顾高的NH3吸附量和吸附循环稳定性,且所用的配体对苯二甲酸和均苯三酸廉价易得,与其他MOF相比,表现出可实际应用于NH3吸附的潜力. ...
Ultrahigh porosity in metal-organic frameworks
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2010
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Metal-organic framework materials with ultrahigh surface areas: is the sky the limit?
0
2012
Selective gas adsorption and separation in metal-organic frameworks
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2009
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Boosting molecular recognition of acetylene in UiO-66 framework through pore environment functionalization
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2021
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Introduction to metal-organic frameworks
0
2012
Metal-organic frameworks (MOFs)
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2014
The chemistry and applications of metal-organic frameworks
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2013
Metal-organic frameworks for separations
0
2012
Luminescent functional metal-organic frameworks
0
2012
Ethane/ethylene separation in a metal-organic framework with iron-peroxo sites
1
2018
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Cu-BTC MOF-graphene-based hybrid materials as low concentration ammonia sensors
1
2015
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Metal-organic frameworks with high capacity and selectivity for harmful gases
1
2008
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Exceptional ammonia uptake by a covalent organic framework
0
2010
MOF-74 building unit has a direct impact on toxic gas adsorption
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2011
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Enhanced adsorption of ammonia on metal-organic framework/graphite oxide composites: analysis of surface interactions
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2010
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Reactive adsorption of ammonia on Cu-based MOF/graphene composites
0
2010
Synthesis, characterization, and ammonia adsorption properties of mesoporous metal–organic framework (MIL(Fe))-graphite oxide composites: exploring the limits of materials fabrication
1
2011
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Zr-based metal-organic frameworks: design, synthesis, structure, and applications
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2016
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
A new zirconium inorganic building brick forming metal organic frameworks with exceptional stability
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2008
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
... [31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Perfluoroalkane functionalization of NU-1000 via solvent-assisted ligand incorporation: synthesis and CO2 adsorption studies
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2013
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Water adsorption in porous metal-organic frameworks and related materials
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2014
... 氨(NH3)是全球生产量较大的化学品之一,其年产量超过1.82亿吨[1],在农业、制药和食品工业中得到了广泛的应用[2].氨分子中氢含量达17.6%,近年来作为能源载体受到了广泛关注[3-4],更为重要的是作为唯一一种无碳的氢能载体,其在交通运输方面有非常广泛的应用前景[5-6].运输行业排放的温室气体占到全球温室气体排放量的14%,如果将NH3这种能源载体应用到运输行业[7],则可以大大降低碳排放,是实现“双碳”战略目标的重要途径.但同时氨也是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,对人体和环境都有极大的危害[8],且氨气能与大气中的NO x 和SO2结合,产生光化学烟雾[9].基于氨在工业上的应用以及环境上的危害,NH3的回收是绿色发展的必由之路[10].目前,工业上氧化铝的氨吸附量为2~3 mmol/g[11];沸石分子筛的氨吸附量为2~10 mmol/g[12],但在水汽存在时,沸石分子筛的氨吸附性能显著下降.因此,开发具有优异稳定性和大吸附量的高效吸附剂具有重大意义.金属有机骨架材料(MOF)由于高比表面积、较高的孔隙率、孔径可调等优点[13-15],过去20年间广泛应用于气体吸附分离、传感、催化及生物医学等多个领域[16-22].近年来,MOF材料在环境和能源领域作为氨吸附剂逐渐发展起来[23].Yaghi课题组[24-26]已将MOF-5、MOF-74、MOF-177等多种MOF用于NH3吸附,探索了这些材料在氨吸附领域应用的可能性.Bandosz等[27-29]研究表明许多典型的MOF(HKUST-1、MOF-5、MIL-100等)及其复合材料也可用于NH3吸附.然而,由于NH3对结构的腐蚀和破坏作用,材料较差的再生性能严重限制了MOF的应用,例如典型的HKUST-1、MOF-5、MOF-74等在内的大多数MOF均不适用. 因此,在NH3吸附储存领域,迫切需要寻找结构稳定、吸附量大、易于再生的MOF.锆基金属有机骨架材料通常是由锆金属簇和有机配体形成的多孔MOF结构,其结构具有出色的水、热和化学稳定性[30],其中UiO-66最为著名[31].这项工作的目的是寻找适合氨吸附的材料,特别是具有大吸附量、稳定结构和可重复性能的材料.为此,制备了UiO-66[31]、NU-1000[32]、MOF-801和MOF-808[33]四种锆基MOF材料. 通过实验和模拟的方法,详细考察了四种MOF材料的结构特性、NH3吸附稳定性、吸附量、吸附位点和可重复使用特性. ...
Vapor phase solvents loaded in zeolite as the sustainable medium for the preparation of Cu-BTC and ZIF-8
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2017
... UiO-66: 采用蒸汽相辅助的固载溶剂法[34]进行UiO-66的合成.将充分混合的ZrCl4 (53 mg,0.227 mmol) 和1,4-对苯二甲酸(H2BDC, 34 mg, 0.227 mmol)置于小烧杯中,将小烧杯和40 g吸有5 ml DMF溶剂的Na-4A分子筛一同放进密闭的反应釜中,在120℃的条件下反应1 d.冷却至室温后即得到干燥的UiO-66. ...
Characterization of porous glasses: simulation models, adsorption isotherms, and the Brunauer- Emmett-Teller analysis method
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1998
... 对于合成的样品,使用扫描电镜(Japan Hitachi SU8010)观测并确认了所合成样品的形貌;采用配备 Cu Kα(λ = 0.15418 nm)的Bruker D8 ADVANCE型X射线衍射仪测试了样品的晶体结构及结晶度,扫描范围2θ = 5°~40°,步长 0.02°;采用NETZSCH STA 449F5 型热重分析仪在空气气氛下以10℃/min的升温速率进行样品的热失重分析,温度范围 30~800℃;在77 K下采用Tri Star Ⅱ 3020吸附分析仪进行N2吸附等温线测试,并使用BET(Brunauer-Emmett-Teller)模型[35]计算了四种锆基MOF材料的比表面积. ...
Antenna-protected metal-organic squares for water/ammonia uptake with excellent stability and regenerability
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2017
... 采用巨正则Monte Carlo(GCMC)模拟来计算NH3在刚性MOF孔结构中的分布密度,从而来确定NH3的吸附位置.模拟计算中的温度设置为25℃,压力为1 bar.模拟模型采用COMPASS力场,每个材料的计算对象为8 (2×2×2)个单胞,计算步长为1.0×107 [36-37]. ...
... 在进行NH3/H2O共吸附测试前,将样品于150℃活化2 h.取100 mg 样品于4 ml小瓶中,将装有样品的小瓶敞口置于含有5 ml 25%氨水的20 ml闪烁瓶中,密封闪烁瓶并置于室温.在密闭的NH3和H2O共存气氛下,样品共吸附30 min后取出,并于通风橱自然风干[36]. ...
Effects of water vapor and trace gas impurities in flue gas on CO2/N2 separation using ZIF-68
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2014
... 采用巨正则Monte Carlo(GCMC)模拟来计算NH3在刚性MOF孔结构中的分布密度,从而来确定NH3的吸附位置.模拟计算中的温度设置为25℃,压力为1 bar.模拟模型采用COMPASS力场,每个材料的计算对象为8 (2×2×2)个单胞,计算步长为1.0×107 [36-37]. ...
Understanding the effects of preadsorbed perfluoroalkanes on the adsorption of water and ammonia in MOFs
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2015
... 从图3所示的四种锆基MOF的PXRD谱图来进一步观察材料在吸附前后的晶型变化.合成的UiO-66、NU-1000、MOF-801和MOF-808的PXRD谱图与模拟峰吻合并且晶型良好.这四种材料在干燥NH3气氛中的吸附稳定性也可在图3中看到,其中UiO-66、NU-1000和MOF-808吸附NH3后的PXRD谱图与合成后的谱图相比没有变化,因此它们可以保持非常好的结构稳定性,而MOF-801在吸附NH3后的PXRD谱图发生较大变化,主峰基本消失,说明其结构会受到NH3的影响而发生破坏.另外,由于H2O和NH3的协同破坏作用对金属节点[38-39] 产生不可逆的影响,导致其结构被破坏,因此大多数MOF不能用于潮湿条件下的NH3吸附.为进一步验证锆基MOF材料在潮湿环境下的NH3吸附可行性,进行了NH3/H2O共吸附的稳定性测试.从PXRD测试结果来看,H2O和NH3的协同破坏作用使得NU-1000和MOF-801的主特征峰减少甚至消失; 而在此环境下UiO-66和MOF-808的特征峰保持良好,证明了其在NH3/H2O的协同刺激下,能保持结构的稳定.从上述的结构稳定性分析看出,MOF-801在干燥及潮湿的氨环境下的结构均不能保持;NU-1000在干燥的氨环境下能适用,但会被NH3/H2O共吸附的协同破坏所影响;而UiO-66和MOF-808在纯NH3及NH3/H2O共吸附过程中具有非常好的结构稳定性,适用于干燥和潮湿的NH3吸附环境. ...
Ammonia adsorption and co-adsorption with water in HKUST-1: spectroscopic evidence for cooperative interactions
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2015
... 从图3所示的四种锆基MOF的PXRD谱图来进一步观察材料在吸附前后的晶型变化.合成的UiO-66、NU-1000、MOF-801和MOF-808的PXRD谱图与模拟峰吻合并且晶型良好.这四种材料在干燥NH3气氛中的吸附稳定性也可在图3中看到,其中UiO-66、NU-1000和MOF-808吸附NH3后的PXRD谱图与合成后的谱图相比没有变化,因此它们可以保持非常好的结构稳定性,而MOF-801在吸附NH3后的PXRD谱图发生较大变化,主峰基本消失,说明其结构会受到NH3的影响而发生破坏.另外,由于H2O和NH3的协同破坏作用对金属节点[38-39] 产生不可逆的影响,导致其结构被破坏,因此大多数MOF不能用于潮湿条件下的NH3吸附.为进一步验证锆基MOF材料在潮湿环境下的NH3吸附可行性,进行了NH3/H2O共吸附的稳定性测试.从PXRD测试结果来看,H2O和NH3的协同破坏作用使得NU-1000和MOF-801的主特征峰减少甚至消失; 而在此环境下UiO-66和MOF-808的特征峰保持良好,证明了其在NH3/H2O的协同刺激下,能保持结构的稳定.从上述的结构稳定性分析看出,MOF-801在干燥及潮湿的氨环境下的结构均不能保持;NU-1000在干燥的氨环境下能适用,但会被NH3/H2O共吸附的协同破坏所影响;而UiO-66和MOF-808在纯NH3及NH3/H2O共吸附过程中具有非常好的结构稳定性,适用于干燥和潮湿的NH3吸附环境. ...
Effect of surface acidic oxides of activated carbon on adsorption of ammonia
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2008
... 四种锆基MOF样品的三次循环NH3吸附-解吸等温线如图6所示.UiO-66、NU-1000、MOF-801、MOF-808的首次NH3吸附量 (298 K, 1 bar) 分别为13.04、6.38、9.85和9.65 mmol/g.四种材料的孔结构及吸附性能总结如表1所示.UiO-66具有最高的吸附量和吸附循环稳定性,MOF-808次之.MOF-801虽然具有较高的吸附量,但在三次吸附循环试验后,吸附量下降约45%,是由于NH3吸附后其结构遭到破坏所引起的,这与之前PXRD表征的结果相一致.NU-1000的循环稳定性较好,但受限其一维的直孔道环境,其总体吸附量较低.在低压(<0.1 bar)下,UiO-66、MOF-801和MOF-808的吸附量都要高于NU-1000,这是由于三者具有较小的笼状结构,NH3分子更容易受到约束,达到吸附平衡.当压力达到1 bar时,NH3分子需要更多的空间,因此UiO-66和MOF-808的最终吸附量高于MOF-801和NU-1000.总之,NH3吸附量和孔径大小与BET大小均有关系,孔径小有利于低压下的氨吸附,BET大有助于高压下的吸附,UiO-66具有均衡的孔径和BET,显示出最优的氨吸附效果.从三次循环测试看出,除了MOF-801外,UiO-66、MOF-801和MOF-808的纯氨吸附性均能保持,并且较易脱附,证实了其干燥环境下的吸附性能稳定.对比典型的氨吸附材料,如5A分子筛[12]、活性炭[40]、MIL-100、MIL-101[6]等结构稳定的材料,它们的氨吸附量偏低(<8 mmol/g);MOF-5、MOF-177[41]、MOF-74[42]、HKUST-1[43]等材料的氨吸附量高于12 mmol/g,但其稳定性很差.最近报道的M2Cl2(BTDD)(M=Mn, Co, Ni) [44]系列材料和MFM-300系列材料[45]吸附量可以达到14 mmol/g以上,结构稳定性较好,但是材料制备所用的配体非常昂贵,应用成本过高.因此,UiO-66和MOF-808兼顾高的NH3吸附量和吸附循环稳定性,且所用的配体对苯二甲酸和均苯三酸廉价易得,与其他MOF相比,表现出可实际应用于NH3吸附的潜力. ...
Ammonia adsorption and its effects on framework stability of MOF-5 and MOF-177
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2010
... 四种锆基MOF样品的三次循环NH3吸附-解吸等温线如图6所示.UiO-66、NU-1000、MOF-801、MOF-808的首次NH3吸附量 (298 K, 1 bar) 分别为13.04、6.38、9.85和9.65 mmol/g.四种材料的孔结构及吸附性能总结如表1所示.UiO-66具有最高的吸附量和吸附循环稳定性,MOF-808次之.MOF-801虽然具有较高的吸附量,但在三次吸附循环试验后,吸附量下降约45%,是由于NH3吸附后其结构遭到破坏所引起的,这与之前PXRD表征的结果相一致.NU-1000的循环稳定性较好,但受限其一维的直孔道环境,其总体吸附量较低.在低压(<0.1 bar)下,UiO-66、MOF-801和MOF-808的吸附量都要高于NU-1000,这是由于三者具有较小的笼状结构,NH3分子更容易受到约束,达到吸附平衡.当压力达到1 bar时,NH3分子需要更多的空间,因此UiO-66和MOF-808的最终吸附量高于MOF-801和NU-1000.总之,NH3吸附量和孔径大小与BET大小均有关系,孔径小有利于低压下的氨吸附,BET大有助于高压下的吸附,UiO-66具有均衡的孔径和BET,显示出最优的氨吸附效果.从三次循环测试看出,除了MOF-801外,UiO-66、MOF-801和MOF-808的纯氨吸附性均能保持,并且较易脱附,证实了其干燥环境下的吸附性能稳定.对比典型的氨吸附材料,如5A分子筛[12]、活性炭[40]、MIL-100、MIL-101[6]等结构稳定的材料,它们的氨吸附量偏低(<8 mmol/g);MOF-5、MOF-177[41]、MOF-74[42]、HKUST-1[43]等材料的氨吸附量高于12 mmol/g,但其稳定性很差.最近报道的M2Cl2(BTDD)(M=Mn, Co, Ni) [44]系列材料和MFM-300系列材料[45]吸附量可以达到14 mmol/g以上,结构稳定性较好,但是材料制备所用的配体非常昂贵,应用成本过高.因此,UiO-66和MOF-808兼顾高的NH3吸附量和吸附循环稳定性,且所用的配体对苯二甲酸和均苯三酸廉价易得,与其他MOF相比,表现出可实际应用于NH3吸附的潜力. ...
A systematic study on the stability of porous coordination polymers against ammonia
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2014
... 四种锆基MOF样品的三次循环NH3吸附-解吸等温线如图6所示.UiO-66、NU-1000、MOF-801、MOF-808的首次NH3吸附量 (298 K, 1 bar) 分别为13.04、6.38、9.85和9.65 mmol/g.四种材料的孔结构及吸附性能总结如表1所示.UiO-66具有最高的吸附量和吸附循环稳定性,MOF-808次之.MOF-801虽然具有较高的吸附量,但在三次吸附循环试验后,吸附量下降约45%,是由于NH3吸附后其结构遭到破坏所引起的,这与之前PXRD表征的结果相一致.NU-1000的循环稳定性较好,但受限其一维的直孔道环境,其总体吸附量较低.在低压(<0.1 bar)下,UiO-66、MOF-801和MOF-808的吸附量都要高于NU-1000,这是由于三者具有较小的笼状结构,NH3分子更容易受到约束,达到吸附平衡.当压力达到1 bar时,NH3分子需要更多的空间,因此UiO-66和MOF-808的最终吸附量高于MOF-801和NU-1000.总之,NH3吸附量和孔径大小与BET大小均有关系,孔径小有利于低压下的氨吸附,BET大有助于高压下的吸附,UiO-66具有均衡的孔径和BET,显示出最优的氨吸附效果.从三次循环测试看出,除了MOF-801外,UiO-66、MOF-801和MOF-808的纯氨吸附性均能保持,并且较易脱附,证实了其干燥环境下的吸附性能稳定.对比典型的氨吸附材料,如5A分子筛[12]、活性炭[40]、MIL-100、MIL-101[6]等结构稳定的材料,它们的氨吸附量偏低(<8 mmol/g);MOF-5、MOF-177[41]、MOF-74[42]、HKUST-1[43]等材料的氨吸附量高于12 mmol/g,但其稳定性很差.最近报道的M2Cl2(BTDD)(M=Mn, Co, Ni) [44]系列材料和MFM-300系列材料[45]吸附量可以达到14 mmol/g以上,结构稳定性较好,但是材料制备所用的配体非常昂贵,应用成本过高.因此,UiO-66和MOF-808兼顾高的NH3吸附量和吸附循环稳定性,且所用的配体对苯二甲酸和均苯三酸廉价易得,与其他MOF相比,表现出可实际应用于NH3吸附的潜力. ...
Toward understanding reactive adsorption of ammonia on Cu-MOF/graphite oxide nanocomposites
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2011
... 四种锆基MOF样品的三次循环NH3吸附-解吸等温线如图6所示.UiO-66、NU-1000、MOF-801、MOF-808的首次NH3吸附量 (298 K, 1 bar) 分别为13.04、6.38、9.85和9.65 mmol/g.四种材料的孔结构及吸附性能总结如表1所示.UiO-66具有最高的吸附量和吸附循环稳定性,MOF-808次之.MOF-801虽然具有较高的吸附量,但在三次吸附循环试验后,吸附量下降约45%,是由于NH3吸附后其结构遭到破坏所引起的,这与之前PXRD表征的结果相一致.NU-1000的循环稳定性较好,但受限其一维的直孔道环境,其总体吸附量较低.在低压(<0.1 bar)下,UiO-66、MOF-801和MOF-808的吸附量都要高于NU-1000,这是由于三者具有较小的笼状结构,NH3分子更容易受到约束,达到吸附平衡.当压力达到1 bar时,NH3分子需要更多的空间,因此UiO-66和MOF-808的最终吸附量高于MOF-801和NU-1000.总之,NH3吸附量和孔径大小与BET大小均有关系,孔径小有利于低压下的氨吸附,BET大有助于高压下的吸附,UiO-66具有均衡的孔径和BET,显示出最优的氨吸附效果.从三次循环测试看出,除了MOF-801外,UiO-66、MOF-801和MOF-808的纯氨吸附性均能保持,并且较易脱附,证实了其干燥环境下的吸附性能稳定.对比典型的氨吸附材料,如5A分子筛[12]、活性炭[40]、MIL-100、MIL-101[6]等结构稳定的材料,它们的氨吸附量偏低(<8 mmol/g);MOF-5、MOF-177[41]、MOF-74[42]、HKUST-1[43]等材料的氨吸附量高于12 mmol/g,但其稳定性很差.最近报道的M2Cl2(BTDD)(M=Mn, Co, Ni) [44]系列材料和MFM-300系列材料[45]吸附量可以达到14 mmol/g以上,结构稳定性较好,但是材料制备所用的配体非常昂贵,应用成本过高.因此,UiO-66和MOF-808兼顾高的NH3吸附量和吸附循环稳定性,且所用的配体对苯二甲酸和均苯三酸廉价易得,与其他MOF相比,表现出可实际应用于NH3吸附的潜力. ...
High and reversible ammonia uptake in mesoporous azolate metal-organic frameworks with open Mn, Co, and Ni sites
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2016
... 四种锆基MOF样品的三次循环NH3吸附-解吸等温线如图6所示.UiO-66、NU-1000、MOF-801、MOF-808的首次NH3吸附量 (298 K, 1 bar) 分别为13.04、6.38、9.85和9.65 mmol/g.四种材料的孔结构及吸附性能总结如表1所示.UiO-66具有最高的吸附量和吸附循环稳定性,MOF-808次之.MOF-801虽然具有较高的吸附量,但在三次吸附循环试验后,吸附量下降约45%,是由于NH3吸附后其结构遭到破坏所引起的,这与之前PXRD表征的结果相一致.NU-1000的循环稳定性较好,但受限其一维的直孔道环境,其总体吸附量较低.在低压(<0.1 bar)下,UiO-66、MOF-801和MOF-808的吸附量都要高于NU-1000,这是由于三者具有较小的笼状结构,NH3分子更容易受到约束,达到吸附平衡.当压力达到1 bar时,NH3分子需要更多的空间,因此UiO-66和MOF-808的最终吸附量高于MOF-801和NU-1000.总之,NH3吸附量和孔径大小与BET大小均有关系,孔径小有利于低压下的氨吸附,BET大有助于高压下的吸附,UiO-66具有均衡的孔径和BET,显示出最优的氨吸附效果.从三次循环测试看出,除了MOF-801外,UiO-66、MOF-801和MOF-808的纯氨吸附性均能保持,并且较易脱附,证实了其干燥环境下的吸附性能稳定.对比典型的氨吸附材料,如5A分子筛[12]、活性炭[40]、MIL-100、MIL-101[6]等结构稳定的材料,它们的氨吸附量偏低(<8 mmol/g);MOF-5、MOF-177[41]、MOF-74[42]、HKUST-1[43]等材料的氨吸附量高于12 mmol/g,但其稳定性很差.最近报道的M2Cl2(BTDD)(M=Mn, Co, Ni) [44]系列材料和MFM-300系列材料[45]吸附量可以达到14 mmol/g以上,结构稳定性较好,但是材料制备所用的配体非常昂贵,应用成本过高.因此,UiO-66和MOF-808兼顾高的NH3吸附量和吸附循环稳定性,且所用的配体对苯二甲酸和均苯三酸廉价易得,与其他MOF相比,表现出可实际应用于NH3吸附的潜力. ...
High ammonia adsorption in mfm-300 materials: dynamics and charge transfer in host-guest binding
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2021
... 四种锆基MOF样品的三次循环NH3吸附-解吸等温线如图6所示.UiO-66、NU-1000、MOF-801、MOF-808的首次NH3吸附量 (298 K, 1 bar) 分别为13.04、6.38、9.85和9.65 mmol/g.四种材料的孔结构及吸附性能总结如表1所示.UiO-66具有最高的吸附量和吸附循环稳定性,MOF-808次之.MOF-801虽然具有较高的吸附量,但在三次吸附循环试验后,吸附量下降约45%,是由于NH3吸附后其结构遭到破坏所引起的,这与之前PXRD表征的结果相一致.NU-1000的循环稳定性较好,但受限其一维的直孔道环境,其总体吸附量较低.在低压(<0.1 bar)下,UiO-66、MOF-801和MOF-808的吸附量都要高于NU-1000,这是由于三者具有较小的笼状结构,NH3分子更容易受到约束,达到吸附平衡.当压力达到1 bar时,NH3分子需要更多的空间,因此UiO-66和MOF-808的最终吸附量高于MOF-801和NU-1000.总之,NH3吸附量和孔径大小与BET大小均有关系,孔径小有利于低压下的氨吸附,BET大有助于高压下的吸附,UiO-66具有均衡的孔径和BET,显示出最优的氨吸附效果.从三次循环测试看出,除了MOF-801外,UiO-66、MOF-801和MOF-808的纯氨吸附性均能保持,并且较易脱附,证实了其干燥环境下的吸附性能稳定.对比典型的氨吸附材料,如5A分子筛[12]、活性炭[40]、MIL-100、MIL-101[6]等结构稳定的材料,它们的氨吸附量偏低(<8 mmol/g);MOF-5、MOF-177[41]、MOF-74[42]、HKUST-1[43]等材料的氨吸附量高于12 mmol/g,但其稳定性很差.最近报道的M2Cl2(BTDD)(M=Mn, Co, Ni) [44]系列材料和MFM-300系列材料[45]吸附量可以达到14 mmol/g以上,结构稳定性较好,但是材料制备所用的配体非常昂贵,应用成本过高.因此,UiO-66和MOF-808兼顾高的NH3吸附量和吸附循环稳定性,且所用的配体对苯二甲酸和均苯三酸廉价易得,与其他MOF相比,表现出可实际应用于NH3吸附的潜力. ...