Новости химической науки > Прочные металлоорганические каркасы

Химики из Китая разработали способ придания повышенной прочности мембранам на основе металлоорганических каркасных соединений. Процесс, включающий выращивание пористой поликристаллической пленки на проволочной сетке, позволит получить мембраны, которые смогут отделять водород от потоков отработанных газов.

Мембраны на основе MOF могут быть использованы для разделения газов. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc, 2009. DOI: 10.1021/ja8074874)

Мембраны на основе металоорганических каркасных структур [metal organic framework (MOF)] потенциально могут использоваться для разделения газов и создания газовых сенсоров. Однако крупномасштабное получение таких пленок-мембран затруднено вследствие того, что такие кристаллические структуры достаточно легко разрушаются.

Исследователи из группы Гуанжана Жу (Guangshan Zhu) из Университета Джилинь в Чаньчуне решили эту проблему, окислив медь на поверхности медной проволочной сетки для получения активных центров, содержащих медь (II). При росте MOF-мембраны на поверхности сетки ионы меди интегрируются в содержащую медь структуру MOF.

Жу отмечает, что полученная новым способом мембрана отличается высокой проницаемостью и селективностью по отношению к водороду. Это демонстрирует, что в перспективе такие мембраны смогут использоваться для отделения водорода от отработанных производственных газов, однако для ее коммерческого использования еще требуется дополнительная оптимизация. Исследователи продемонстрировали устойчивость мембраны, успешно использовав ее через полгода после получения.

Жу уверен, что новый способ окажется привлекательным и для выращивания других типов мембран на основе металлоосодержащих каркасных структур, например, каркасов на основе цеолитоподобных имидазолятов [zeolitic imidazolate frameworks (ZIF)], имеющих высокое сродство к углекислому газу.

Источник: J. Am. Chem. Soc, 2009. DOI: 10.1021/ja8074874

метки статьи: #новые материалы, #органическая химия, #химическая технология, #химия полимеров, #элементоорганическая химия