Số hiệu mẫu | KAR-F43 |
Tên sản phẩm | HKUST-1 |
Kích thước hạt | ≈1 μm |
Diện tích bề mặt riêng | ≥1600 ㎡/g |
Kích thước lỗ chân lông | 0,3~0,5nm |
HKUST-1, còn được gọi là MOF-199, là một Khung hữu cơ kim loại (MOF) tinh vi đã được nghiên cứu rộng rãi về khả năng hấp phụ và tách khí đáng chú ý của nó. Cấu trúc của nó được xác định bằng cách lắp ráp các đơn vị kim loại dimeric được nối bằng các phối tử benzen-1,3,5-tricarboxylate (BTC), với các ion đồng (Cu2+) về bản chất, cung cấp một khuôn khổ vững chắc cho các tương tác phân tử.
Sự tổng hợp sáng tạo của HKUST-1 đã dẫn đến sự phát triển của các dạng nguyên khối có thể cạnh tranh với CO2hiệu suất hấp phụ của bột truyền thống. Sự tiến bộ này đóng vai trò then chốt đối với các ngành công nghiệp đang tìm kiếm các giải pháp hiệu quả và có thể mở rộng để thu giữ khí nhà kính, phù hợp với các nỗ lực toàn cầu nhằm chống biến đổi khí hậu.
Việc kết hợp chất lỏng ion vào khung của HKUST-1 là một bước đột phá đáng kể, mang lại cho MOF khả năng hấp phụ nước được cải thiện. Tính năng này đặc biệt có lợi cho các quy trình thu hồi nhiệt thải, trong đó hấp phụ và giải phóng nước có chọn lọc có thể cải thiện hiệu quả năng lượng tổng thể.
Độ ổn định độ ẩm đã được tăng cường hơn nữa thông qua việc đùn HKUST-1 bằng polyme kỵ nước. Kỹ thuật này không chỉ bảo toàn tính toàn vẹn tinh thể của MOF mà còn tăng cường hiệu quả tách khí, khiến nó trở thành ứng cử viên lý tưởng cho các ứng dụng trong điều kiện ẩm ướt.
Các phương pháp tính toán tiên tiến, chẳng hạn như lý thuyết hàm mật độ, đã được sử dụng để nghiên cứu sâu hơn về các đặc tính rung động của HKUST-1. Các nghiên cứu này đã làm sáng tỏ hành vi phụ thuộc vào spin của nó, điều này rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất của nó trong các công nghệ tách khí khác nhau.
Việc tổng hợp nanocomposite từ tính kết hợp HKUST-1 đã mở ra những hướng đi mới cho việc khắc phục môi trường. Các vật liệu tổng hợp này đã cho thấy hiệu quả hấp phụ đặc biệt đối với các chất ô nhiễm như xanh methylen và CO2, chứng minh khả năng ứng dụng rộng rãi của MOF trong việc thanh lọc môi trường.
Về mặt vật lý, HKUST-1 được đặc trưng bởi kích thước hạt nằm trong khoảng từ 100 đến 1000 nm và diện tích bề mặt riêng vượt quá 1000 ㎡/g. Kích thước lỗ rỗng của nó, nằm trong phạm vi 0,3 đến 0,5 nm, cho phép sàng lọc phân tử chính xác, khiến nó có tính chọn lọc cao cho các quy trình tách khí.
Tính linh hoạt và các đặc tính nâng cao của HKUST-1 đã định vị nó như một vật liệu nổi bật cho nhiều ứng dụng công nghiệp. Khả năng thích ứng của nó, cùng với nghiên cứu và phát triển đang diễn ra, đảm bảo rằng HKUST-1 sẽ tiếp tục là nền tảng trong việc giải quyết các thách thức đương đại, đặc biệt là trong lĩnh vực bảo tồn môi trường và hiệu quả năng lượng.