Numero di modello | KAR-F43 |
Nome del prodotto | HKUST-1 |
Dimensione delle particelle | circa 1 micron |
Superficie specifica | ≥1600 μg/g |
Dimensione dei pori | 0,3~0,5 nm |
HKUST-1, denominato anche MOF-199, è un sofisticato Metal Organic Framework (MOF) ampiamente studiato per le sue notevoli capacità di adsorbimento e separazione dei gas. La sua struttura è definita dall'assemblaggio di unità metalliche dimeriche collegate da ligandi benzene-1,3,5-tricarbossilato (BTC), con ioni rame (Cu2+) al suo interno, fornendo un quadro solido per le interazioni molecolari.
L'innovativa sintesi di HKUST-1 ha portato allo sviluppo di forme monolitiche che rivaleggiano con la CO2prestazioni di adsorbimento delle polveri tradizionali. Questo progresso è fondamentale per le industrie che cercano soluzioni efficienti e scalabili per la cattura dei gas serra, in linea con gli sforzi globali per combattere il cambiamento climatico.
L'incorporazione di liquidi ionici nella struttura di HKUST-1 ha rappresentato una svolta significativa, dotando il MOF di capacità di adsorbimento dell'acqua migliorate. Questa caratteristica è particolarmente utile per i processi di recupero del calore di scarto, in cui l'adsorbimento selettivo e il rilascio di acqua possono migliorare l'efficienza energetica complessiva.
La stabilità all'umidità è stata ulteriormente migliorata tramite l'estrusione di HKUST-1 con polimeri idrofobici. Questa tecnica non solo preserva l'integrità cristallina del MOF, ma ne aumenta anche l'efficacia nella separazione dei gas, rendendolo un candidato ideale per applicazioni in condizioni umide o bagnate.
Metodi computazionali avanzati, come la teoria del funzionale della densità, sono stati utilizzati per approfondire le proprietà vibrazionali di HKUST-1. Questi studi hanno fatto luce sul suo comportamento dipendente dallo spin, che è fondamentale per ottimizzare le sue prestazioni in varie tecnologie di separazione dei gas.
La sintesi di nanocompositi magnetici che incorporano HKUST-1 ha aperto nuove strade per la bonifica ambientale. Questi compositi hanno mostrato un'eccezionale efficienza di adsorbimento per inquinanti come il blu di metilene e la CO2, dimostrando l'ampia applicabilità del MOF nella purificazione dell'ambiente.
Fisicamente, HKUST-1 è caratterizzato da una dimensione delle particelle che va da 100 a 1000 nm e da un'area superficiale specifica superiore a 1000 ㎡/g. La dimensione dei suoi pori, che rientra nell'intervallo da 0,3 a 0,5 nm, consente una setacciatura molecolare precisa, rendendolo altamente selettivo per i processi di separazione dei gas.
La versatilità e le proprietà migliorate di HKUST-1 lo hanno posizionato come un materiale di spicco per una gamma di applicazioni industriali. La sua adattabilità, unita alla ricerca e allo sviluppo in corso, garantisce che HKUST-1 continuerà a essere una pietra angolare nell'affrontare le sfide contemporanee, in particolare nei regni della conservazione ambientale e dell'efficienza energetica.