福建师范大学考研，福建师范大学考研分数线2022
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研究内容
C2H2/CO2的分离不仅在工业上对乙炔纯化具有重要意义，而且由于它们的分子大小和物理性质非常相似，因此也面临着巨大的科学挑战。
相比MOFs，微孔氢键有机骨架(HOF)用于气体分离在实际应用中具有一些优势，因为它们可以更直接地加工并易于重结晶以重复使用。通常，没有强结合位点将乙炔结合到二氧化碳分子上，因此很难将微孔HOF用于C2H2/CO2分离。
福建师范大学张章静教授课题组提出了一种超微孔氢键有机骨架（HOF-FJU-1），利用其静电势分布的差异，从四氰基联咔唑中可分离出C2H2和CO2。动态突破实验进一步证明HOF-FJU-1对C2H2/CO2混合物具有出色的分离性能。相关工作以“An Ultramicroporous Hydrogen-Bonded Organic Framework Exhibiting High C2H2/CO2 Separation”为题发表在国际著名期刊Angewandte Chemie International Edition上。
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研究要点
要点1.该超微孔氢键有机骨架HOF-FJU-1具有合适的孔隙环境和与C2H2良好拟合的静电势分布，对C2H2表现出超强的亲和力（46.73 kJ/mol），在323 K和1 bar时，对C2H2/CO2分离的IAST选择性为6675，是已报道的吸附剂中最高。
要点2.单晶X射线衍射和静电势计算表明，高C2H2/CO2分离是由于HOF-FJU-1中合适的孔环境提供了多个与C2H2分子相互作用的C-H···π和氢键相互作用N···H-C以及C2H2结合的互补静电势。
要点3.动态突破实验进一步证明了HOF-FJU-1对C2H2/CO2 混合物的出色分离性能。 优异的分离性能、可回收性和高化学稳定性的综合特性使HOF-FJU-1具有应对这种具有挑战性的气体分离的潜力。
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研究图文
图1. (a) HOF-FJU-1制备过程示意图。(b) Balland-stick图显示了dia拓扑中的三重网络互穿。(c) 沿a方向具有3.4*5.3 Å2的一维通道的框架。
图2. HOF-FJU-1a的气体吸附性能。
图3. HOF-FJU-1a在C2H2/CO2(v/v, 50:50)混合物（空心符号：CO2，实心符号：C2H2）中在323 K。C和C0中的三个循环柱穿透曲线。气体分别在出口和入口。
图4. HOF-FJU-1·0.5C2H2的单晶结构。
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文献详情
An Ultramicroporous Hydrogen-Bonded Organic Framework Exhibiting High C2H2/CO2 Separation
Yisi Yang, Hao Zhang, Zhen Yuan, Jia-Qi Wang, Fahui Xiang, Liangji Chen, Fangfang Wei, Shengchang Xiang, Banglin Chen, Zhangjing Zhang*
Angew. Chem. Int. Ed.
DOI: 10.1002/anie.202207579
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作者简介
张章静，福建师范大学化学与材料学院研究员，博士生导师。近五年来，以通讯作者在Nature Chem., Sci. Adv., Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等期刊上发表工作。论文单篇最高引用601次，SCI总引用频次逾8400次，H指数48。ESI 1%高被引论文10篇。入选福建省百千万人才工程，荣获福建省青年科技奖，福建省运盛青年科技奖，福建五四青年奖章。获得福建省杰青及滚动项目等项目资助。
长期从事无机化学、材料化学和合成化学的交叉性研究工作，尤其以氢键有机框架（HOFs）和金属有机框架（MOFs）等晶态多孔功能材料为模型，围绕门控化学开展了较为系统的研究工作，探索它们在气体吸附分离、电学双稳态、光学传感与分子识别等领域的应用。
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