氙(XE)是一种稀有气体,广泛应用于照明工业和医学成像。由于空气中的微量元素和能源消耗,劳动密集型制造工艺,XE的市场价格大约是氮气(N)的100倍二)因此,回收XE实际上是必要的,具有经济吸引力。
最近在化学通讯,来自科罗拉多矿业学校(美国)和太平洋西北国家实验室(美国)的科学家证明了一种从XE/空气混合物中回收XE的有效方法。这种方法需要的关键材料是由微孔金属有机骨架(MOF)-Zif-8(分子筛咪唑骨架-8)制成的薄膜。
Zif-8独特的多孔结构使其能够分离Xe和N。二和O二.Zif-8的孔径在0.4-0.42nm之间,以及XE的尺寸,n二和O二分子为0.41纳米,~0.36纳米和~0.35纳米,分别。当XE/空气混合物被推向Zif-8薄膜时,小N二和O二当相对较大的XE分子被阻塞时,分子能够渗透到薄膜中。这导致Xe和N的分离。二o二.在这种情况下,Zif-8薄膜用作气体筛(图1)。
对上述机理进行了实验验证。研究人员观察到,空气通过一个约10微米的Zif-8薄膜的流速几乎是XE的10倍。此外,发现降低膜厚和降低温度可以提高分离效率。
这项工作清楚地证明了Zif-8在气体分离方面的良好性能。它还强调了财政部的多功能性。
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吴婷Jolie Lucero米迦勒A辛维尔普拉文K丘脑和莫尔斯A。卡里翁
化学。共同体。,2018,54,89768979
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刘天宇获得博士学位。(2017)加州大学新利手机客户端化学专业,美国的圣克鲁斯。他热衷于科学传播,向公众和具有不同研究专长的科学家介绍尖端研究。他是一个博客作家化学。共同体。和化学。脊髓损伤.有关他的更多信息,请访问网址:liutianyuresearch.weebly.com/.