Mxen Molekularsiebelmembranen für eine hocheffiziente Gastrennung

October 11, 2022

(Nat. COMMUN., 2017, doi: 10.1038/s41467-017-02529-6)

Dieses Papier führt eine zweidimensionale lamellare molekulare Siebmembran-Mxen mit hochgeordneten Subnano-Kanälen ein. Die reichlich vorhandenen und gleichmäßig verteilten Endgruppen auf der Oberfläche von Mxen-Nanoblättern werden verwendet, um die Bildung hochgeordneter zweidimensionaler lamellärer nanoporöser Kanäle zu unterstützen, um eine schnelle und genaue Gasabtrennungsfähigkeit zu erreichen: H2-Permeation-Fluss erreichte 2200 Barrer, H2/ H2/ Die CO2 -Trennungsselektivität erreichte 160. Die quantitative Simulation der molekularen Dynamik wurde verwendet, um die experimentellen Ergebnisse zu überprüfen. Die Entwicklung von Mxen 2D-Materialien mit zweidimensionalen Strukturen und einstellbaren physikochemischen Eigenschaften als neuartige Membranen der molekularen Sieb bietet aufregende Möglichkeiten auf dem Gebiet der Membrantrennung. Es gibt jetzt mehr als 30 Klassen von Mxenes -Materialien, und es können Dutzende mehr Mxenes vorbereitet werden, was viel Platz bietet, um ihre Trennleistung weiter zu verbessern. Die in diesem Artikel entwickelte MXen-Membran ist für die Gastrennung sehr wichtig, wie z. Das strukturelle Design von zweidimensionalen molekularen Siebmembranen wurde nachgewiesen, nämlich die Verwendung hochgeordneter zweidimensionaler Nanokanäle kann eine schnelle und genaue Molekularsiebtrennung erzielen, die Kompromissgrenze brechen und die Trennungseffizienz verbessern.

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Author:

Mr. Dongxu Li

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