本文构建了具有丰富氧开放位点的超微孔Cd-MOF，并研究了其从含CH₄/C₂H₆/C₃H₈中回收高纯甲烷(CH₄)的性能。在常温条件下，Cd-MOF对C₂H₆/CH₄(v/v = 10/85)和C₃H₈/CH₄(v/v = 5/85)的理论平衡分离选择性分别为34.3和223.8。在298 K下进行的CH₄/C₂H₆/C₃H₈(v/v/v = 85/10/5)混合气体穿透实验，对C₂H₆和C₃H₈的分离效果良好，穿透时间分别为136和280 min·g^-1。其中，CH₄(纯度>99.9%)产率达9.8 mmol·g⁻¹高于大多数已报道的MOF材料。此外，GCMC模拟和第一性原理密度泛函理论(DFT)计算表明，C₃H₈和C₂H₆的高吸收率和选择性可归因于孔隙中存在丰富的氧位点。动态穿透实验全面证明了Cd-MOF可作为实际分离CH₄/C₂H₆/C₃H₈混合物的有效吸附剂。

文章地址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1383586623028952