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J-GLOBAL ID：202002262503353657   整理番号：20A2066122

エタン/エチレンの吸着分離のための金属-有機骨格における骨格剛性の効果【JST・京大機械翻訳】

Effect of framework rigidity in metal-organic frameworks for adsorptive separation of ethane/ethylene

著者 (9件)： Cho Kyung Ho (Research Group for Nanocatalyst and Center for Convergent Chemical Process (CCP), Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), Gageong-Ro 141, Yuseong, Daejeon, 34114, South Korea) ,  Yoon Ji Woong (Research Group for Nanocatalyst and Center for Convergent Chemical Process (CCP), Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), Gageong-Ro 141, Yuseong, Daejeon, 34114, South Korea) ,  Lee Jeong Hyeon (Department of Energy Engineering, School of Energy and Chemical Engineering, Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), 50 UNIST-gil, Ulju-gun, Ulsan, 44919, South Korea) ,  Kim Jin Chul (Department of Energy Engineering, School of Energy and Chemical Engineering, Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), 50 UNIST-gil, Ulju-gun, Ulsan, 44919, South Korea) ,  Kim Kiwoong (Research Group for Nanocatalyst and Center for Convergent Chemical Process (CCP), Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), Gageong-Ro 141, Yuseong, Daejeon, 34114, South Korea) ,  Lee U-Hwang (Research Group for Nanocatalyst and Center for Convergent Chemical Process (CCP), Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), Gageong-Ro 141, Yuseong, Daejeon, 34114, South Korea) ,  Kwak Sang Kyu (Department of Energy Engineering, School of Energy and Chemical Engineering, Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), 50 UNIST-gil, Ulju-gun, Ulsan, 44919, South Korea) ,  Chang Jong-San (Research Group for Nanocatalyst and Center for Convergent Chemical Process (CCP), Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), Gageong-Ro 141, Yuseong, Daejeon, 34114, South Korea) ,  Chang Jong-San (Department of Chemistry, Sungkyunkwan University, Suwon, 440-476, South Korea)
資料名： Microporous and Mesoporous Materials  (Microporous and Mesoporous Materials)
巻： 307  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： E0642C  ISSN： 1387-1811  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： エタンとエチレン(C_2H_4)混合物からエタン(C_2H_6)の容易な分離のための費用対効果の高い吸着プロセスを開発するために,C_2H_6に対する高い選択性と共に高い吸着容量を有するエタン選択的吸着剤が必要である。C_2H_6/C_2H_4分離性能に関するC_2H_6選択吸着剤の物理化学的性質の役割を理解することは,特に新しい先進材料の設計に不可欠である。ここでは,既知の金属-有機骨格構造,すなわち,リンカーとして2,6-ナフタレンジカルボン酸酸の組み込みにより合成した柱状三次元骨格DUT-8を選択した。骨格の柔軟性と金属イオンのタイプに従って,DUT-8の物理化学的性質を比較した。DUT-8の骨格安定性が水蒸気の存在下で非常に低いにもかかわらず,単一ガス等温線測定,理想吸着溶液理論計算,グランドカノニカルモンテカルロシミュレーション,および密度汎関数理論計算によって,異なる金属イオン(M=Co,Ni,Cu,およびZn)を有する同形DUT-8(M)吸着剤のC_2H_6/C_2H_4分離性能をさらに評価した。C_2H_6/C_2H_4混合物からC_2H_6の優先的取り込みが,特に金属ノードに近いC-H...π相互作用を通して,DUT-8(CuとNi)の剛直な骨格上で観察された。このように,C_2H_6の高い選択性は,DUT-8(CuとNi)上で,C_2H_6の高い取込(11.2mmol/gまで)と共に,283~303Kの温度範囲と10barの圧力で得られた。DUT-8(Cu)の破過分離結果は,C_2H_6/C_2H_4(1:9v/v)の二成分混合物が,高純度エチレン(1barで20.8L/kgと5barで45.0L/kg)の高い生産性で1と5barの圧力で効果的に分離できることを示した。DUT-8上の容易な再生可能性は,動的脱着研究によって確認し,高純度エチレンの連続生産が期待できる。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *吸着 ,  脱着 ,  *剛性 ,  吸着剤 ,  三次元 ,  金属イオン ,  アルカン ,  アルケン
準シソーラス用語： リンカ ,  分離性能 ,  吸着容量 ,  理論計算 ,  選択吸着 ,  *吸着分離 ,  *MOF【配位高分子】 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： フレームワーク剛性 ,  MOF ,  DUT-8 ,  エタン/エチレン分離 ,  破過曲線

分類 (2件)： 第11族,第12族元素の錯体  (CE01050Y) ,  物理的手法を用いた吸着の研究  (CB12043P)

物質索引 (2件)： エタン ,  エチレン

タイトルに関連する用語 (6件)： エタン ,  エチレン ,  吸着分離 ,  金属-有機骨格 ,  骨格 ,  剛性