Purificación eficiente de eteno mediante un marco organometálico atrapador de etano

Separar eteno (C2H4) de etano (C2H6) es de suma importancia y dificultad. Aquí mostramos que el C2H4 puede ser purificado de manera eficiente al atrapar el inerte C2H6 en un marco organometálico diseñado de manera juiciosa. En condiciones ambientales, pasar una mezcla típica de gas craqueado (15:1 C2H4/C2H6) a través de 1 litro de este adsorbente selectivo de C2H6 produce directamente 56 litros de C2H4 con una pureza del 99.95%+ (requerida por el reactor de polimerización de C2H4) en la salida, con una sola operación de ruptura, mientras que otros materiales selectivos para C2H6 solo pueden producir aproximadamente ⩽ un litro, y los adsorbentes selectivos convencionales de C2H4 requieren al menos cuatro ciclos de adsorción-desorción para lograr la misma pureza de C2H4. Estudios de difracción de rayos X de un solo cristal y simulaciones computacionales mostraron que la excepcional selectividad de C2H6 proviene de la correcta disposición de múltiples grupos funcionales electronegativos y electropositivos en la superficie porosa ultramicroporosa, que forman múltiples enlaces de hidrógeno C-H···N con C2H6 en lugar del competidor más polar C2H4.