불소화 음이온에 의한 공간 분할 공극을 가진 금속-유기 구조체의 C2H2/CO2 분리 성능

C2H2/CO2 또는 C2H2/CO2/CH4 혼합물에서 C2H2의 효율적인 분리는 현대 상용 화학 물질 생산에 필수적인 고순도 C2H2(>99%)를 달성하는 데 중요합니다. 본 보고서에서는 무기 불소화 음이온에 의해 형성된 공간 분할 공극을 가진 금속-유기 구조체 ZNU-12를 소개하며, 이는 C2H2/CO2 및 C2H2/CO2/CH4 분리에 매우 효율적입니다. 이 구조체는 불소화 SiF62– 음이온에 의해 세 개의 서로 다른 케이지로 분할되어 C2H2의 높은 용량(298 K 및 1.0 bar에서 176.5 cm3/g)과 CO2(13.4) 및 CH4(233.5)에 대한 뛰어난 C2H2 선택성을 동시에 가능하게 합니다. 특히, 우리는 C2H2/CO2 (v/v = 50/50) 및 C2H2/CO2/CH4 (v/v = 1/1/1, 1/1/2, 또는 1/1/8) 혼합물에서 높은 회수율로 흡착-탈착 돌파 실험의 주기를 통해 기록적인 C2H2 생산성(99.5% 순도에서 132.7, 105.9, 98.8, 및 80.0 L/kg)을 달성합니다. 이론적 계산은 C2H2와 두 개의 헥사플루오로실리케이트(SiF62–) 음이온 사이에 강력한 "2 + 2" 협력 수소 결합이 존재함을 시사합니다.