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福建师范大学张章静课题组Angew.:一种用于高效分离Xe/Kr的基于氢键四聚体的微孔氢键有机框架
发布时间:2024-03-27

  近日,福建师范大学张章静团队在Angew. Chem. Int. Ed.上发表了题为“A Microporous Hydrogen-Bonded Organic Framework Based on Hydrogen-Bonding Tetramers for Efficient Xe/Kr Separation”的研究论文。在这项工作中,该论文报道了第一例基于氢键四聚体的微孔氢键有机框架(HOF-FJU-46),由四面体结构基元四(4-(1H-吡唑-4-)苯基)硅烷自组装而成。HOF-FJU-46具有三维四重互穿金刚石网络并表现出永久孔隙率,且具有优异的化学和热稳定性。合适的窗口尺寸使 HOF-FJU-46a 在迄今为止报道的 HOF 中具有最高的 Xe 吸附量(296 K 1 bar下为2.51 mmol/g Xe/Kr 选择性(19.9)。动态穿透实验证实了 HOF-FJU-46a 具有出色的Xe/Kr 分离性能,具有较高的Kr产量 (110 mL/g)  Xe 捕获量 (1.29 mmol/g),以及良好的可回收性。单晶X射线衍射和分子模拟表明,HOF-FJU-46a孔道中丰富的可接近芳香环和吡唑环可以与Xe原子提供多重强C-H…Xe相互作用。

  第一作者为2020级博士生黄嘉利 通讯作者为张章静教授

  DOI10.1002/ange.202315987