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J-GLOBAL ID：201702232367343278   整理番号：17A0890883

開口金属部位と小細孔径をもつ金属-有機骨格における気体吸着の予測モデル【Powered by NICT】

Predictive models of gas sorption in a metal-organic framework with open-metal sites and small pore sizes

著者 (6件)： Pham Tony (Department of Chemistry, University of South Florida, 4202 East Fowler Avenue, CHE205, Tampa, Florida 33620-5250, USA. [e-mail]) ,  Forrest Katherine A. ,  Franz Douglas M. ,  Guo Zhiyong ,  Chen Banglin ,  Space Brian
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 19  号： 28  ページ： 18587-18602  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： zygトポロジーをもつ3,3′,3′′,5,5′,5′′-ベンゼン-1,3,5-トリイル-ヘキサベンゾアート(BHB)リンカに配位したCu²⁺イオンからなる金属-有機骨格(MOF)であるUTSA-20において,CO₂およびH₂吸着のシミュレーションを行った。これまでの実験研究は,このMOFが顕著なCO₂吸着特性を示し,77K/1.0気圧(2.9重量%)で最も高い重量のH₂摂取量の1つ[Z.Guo,et al.Angew.Chem.,Int.Ed.,2011,50,3178~3181]を示した。両方の吸着物について,開口金属部位への吸着を再現するのに必要な明確な多体分極相互作用を含むシミュレーションを実施した。非分極化可能な電位はまた,対照としてCO₂吸着のシミュレーションに利用した。CO₂とH₂の両方のシミュレートした過剰吸着等温線は,広い温度範囲と圧力範囲にわたって対応する実験データと非常によく一致しているため,本稿で使用した分極可能な電位の精度と予測力を実証した。理論上の等温吸着熱(Q_st)値もまた,UTSA-20におけるそれぞれの吸着物についての新たに報告された実験的なQ_st値とよく一致した。[Cu₂(O₂CR)₄]クラスタのより正に荷電したCu²⁺イオンへの吸着を,CO₂およびH₂の両方で観察した。しかし,開口金属部位と同等のエネルギーを有する結合部位も両方の吸着物について見出した。CO₂とH₂のための優先するCu²⁺イオンについての放射状分布関数(g(r))分析によると,両方吸着物は,MOFの圧力を増減する際に,その部位についての相対占有率の異なる傾向を示した。全体として,本研究により,古典的な分極可能な力場を介して,開口金属部位,および小さな孔径からなるこのMOFにおけるCO₂およびH₂吸着メカニズムについての洞察を提供した。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： *包接化合物 ,  位相幾何学 ,  金属イオン ,  銅化合物 ,  二酸化炭素 ,  水素 ,  シミュレーション ,  等温線 ,  吸着熱 ,  クラスタ
準シソーラス用語： トポロジー ,  リンカ ,  吸着物 ,  *金属-有機骨格 ,  収着等温線 ,  等量吸着熱 ,  銅イオン(2+)

分類 (2件)： 吸着剤  (YB03000W) ,  分子化合物  (CE02000C)

物質索引 (1件)： 1,1′:3′,1′′:5′,1′′′-クアテルベンゼン-3,3′′,3′′′,5,5′′,5′′′-ヘキサカルボン酸

タイトルに関連する用語 (5件)： 金属部 ,  細孔径 ,  金属-有機骨格 ,  気体吸着 ,  予測モデル