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A chemically stable nanoporous coordination polymer with fixed and free Cu^(2+)ions for boosted C_(2)H_(2)/CO_(2)separation

引用

Nano Research 2021年第2期14卷 546-553页

作者： Si Chen Nibedita Behera Chao Yang Qiubing Dong Baishu Zheng Yingying Li Qi Tang Zhaoxu Wang Yanqing Wang Jingui Duan State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering College of Chemical EngineeringNanjing Tech Universityy Nanjing 211816China Key Laboratory of Theoretical Organic Chemistry and Function Molecule of Ministry of Education Hunan Provincial Key Laboratory of Controllable Preparation and Functional Application of Fine PolymersHunan Provincial Key Laboratory of Advanced Materials for New Energy Storage and ConversionSchool of Chemistry and Chemical EngineeringHunan University of Science and TechnologyXiangtan 411201China School of Chemistry and Environmental Engineering Yancheng Teachers UniversityYancheng 224002China

Safely and highly selective acetylene(C_(2)H_(2))capture is a great challenge,because of its highly explosive nature,as well as its nearly similar molecule size and boiling point toward the main impurity of carbon dioxide(CO_(2)).Adsorption separation has shown a promising ***,a new nanoporous coordination polymer(PCP)adsorbent with fixed and free Cu ions(termed NTU-66-Cu)was prepared through post-synthetic approach via cation exchanging from the pristine NTU-66,an anionic framework with new 3,4,6-c topology and two kinds of *** NTU-66-Cu shows significantly improved C_(2)H_(2)/CO_(2)selectivity from 6 to 32(v/v:1/1)or 4 to 4_(2)(v/v:1/4)at low pressure under 298 K,along with enhanced C_(2)H_(2)capacity(from 89.22to 111.53 cm^(3)·g^(-1)).More importantly,this observation was further validated by density functional theory(DFT)calculations and breakthrough experiments under continuous and dynamic ***,the excellent chemical stability enables this adsorbent to achieve recycle C_(2)H_(2)/CO_(2)separation without loss of C_(2)H_(2)capacity.

关键词： nanoporous coordination polymer high porosity new topology post-synthetic approach C_(2)H_(2)/CO_(2)separation

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