PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of the American Chemical Society· 2012Q1

Alkilamin Eklenmiş Metal-Organik İskelet mmen-Mg2(dobpdc) ile Karbondioksitin Havadaki ve Baca Gazındaki Tutulması

Capture of Carbon Dioxide from Air and Flue Gas in the Alkylamine-Appended Metal–Organic Framework mmen-Mg<sub>2</sub>(dobpdc)

Thomas M. McDonald, Woo Ram Lee, Jarad A. Mason, Brian M. Wiers ve diğerleri

Kısa özet

Yeni bir metal-organik iskelet olan mmen-Mg2(dobpdc), düşük basınçlarda olağanüstü CO2 tutma kapasitesi sergiler (hava tutma için 0.39 mbar'da 2.0 mmol/g, baca gazı tutma için 0.15 bar'da 3.14 mmol/g).

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • mmen-Mg2(dobpdc) iskeleti, solvotermal ve mikrodalga yöntemlerle sentezlenmiştir.
  • Olağanüstü CO2 kapasitesi: 0.39 mbar'da 2.0 mmol/g (hava tutma koşulları) ve 0.15 bar'da 3.14 mmol/g (baca gazı tutma koşulları).
  • Simüle edilmiş hava ve baca gazı ile çoklu döngüler boyunca etkili rejenerasyon gösterir.
  • Adsorbe edilen kg CO2 başına 2.34 MJ/kg düşük rejenerasyon enerjisi.
  • Yüksek saflıkta yakalanan CO2 elde eder (havadan %96, baca gazından %98).

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Two new metal-organic frameworks, M(2)(dobpdc) (M = Zn (1), Mg (2); dobpdc(4-) = 4,4'-dioxido-3,3'-biphenyldicarboxylate), adopting an expanded MOF-74 structure type, were synthesized via solvothermal and microwave methods. Coordinatively unsaturated Mg(2+) cations lining the 18.4-Å-diameter channels of 2 were functionalized with N,N'-dimethylethylenediamine (mmen) to afford Mg(2)(dobpdc)(mmen)(1.6)(H(2)O)(0.4) (mmen-Mg(2)(dobpdc)). This compound displays an exceptional capacity for CO(2) adsorption at low pressures, taking up 2.0 mmol/g (8.1 wt %) at 0.39 mbar and 25 °C, conditions relevant to removal of CO(2) from air, and 3.14 mmol/g (12.1 wt %) at 0.15 bar and 40 °C, conditions relevant to CO(2) capture from flue gas. Dynamic gas adsorption/desorption cycling experiments demonstrate that mmen-Mg(2)(dobpdc) can be regenerated upon repeated exposures to simulated air and flue gas mixtures, with cycling capacities of 1.05 mmol/g (4.4 wt %) after 1 h of exposure to flowing 390 ppm CO(2) in simulated air at 25 °C and 2.52 mmol/g (9.9 wt %) after 15 min of exposure to flowing 15% CO(2) in N(2) at 40 °C. The purity of the CO(2) removed from dry air and flue gas in these processes was estimated to be 96% and 98%, respectively. As a flue gas adsorbent, the regeneration energy was estimated through differential scanning calorimetry experiments to be 2.34 MJ/kg CO(2) adsorbed. Overall, the performance characteristics of mmen-Mg(2)(dobpdc) indicate it to be an exceptional new adsorbent for CO(2) capture, comparing favorably with both amine-grafted silicas and aqueous amine solutions.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of the American Chemical Society, 2012 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: İnorganik Kimya

Inorganic ChemistryChemistry