Mxene Molecular Sieving Membranes для высокоэффективного разделения газа
October 11, 2022
(Nat. Commun., 2017, doi: 10.1038/s41467-017-02529-6)
Эта статья представляет двухмерную мембрану пластинчатого молекулярного сита с высокопоставленными субнано-каналами. Обильные и равномерно распределенные конечные группы на поверхности нанолистов Mxene используются для поддержки формирования высокопоставленных двумерных пластинчатых нанопористых каналов, чтобы достичь быстрого и точного возможности разделения газа: H2 Perful-Flux достиг 2200 и H2/ H2/ H2/ H2/ H2/ H2/ H2/ H2/ Селективность разделения CO2 достигла 160. Количественное моделирование молекулярной динамики использовалось для проверки экспериментальных результатов. Разработка 2D-материалов Mxene с двумерными структурами и настраиваемыми физико-химическими свойствами в качестве новых молекулярных ситовых мембран предоставляет захватывающие возможности в области отделения мембраны. В настоящее время доступно более 30 классов материалов MXENES, и может быть подготовлено десятки MXENES, что обеспечивает много возможностей для дальнейшего улучшения их разделения. Мембрана Mxene, разработанная в этой статье, очень важна для разделения газа, таких как очистка H2 в процессе реформирования метанола, захват CO2 в процессе выработки энергии ископаемого топлива с нулевым выбросом, восстановление H2 при производстве аммиака и т. Д. Кроме того, новая концепция на Было продемонстрировано структурная конструкция двухмерных молекулярных ситовых мембран, а именно использование высокопоставленных двумерных наноканалов может достичь быстрого и точного разделения молекулярного сита, нарушать предел компромисса и повысить эффективность разделения.