إطارات عضوية معدنية مسحوقة CALF-20 (MOFs)

CALF-20 لديه نسبة عالية من ثاني أكسيد الكربون₂قدرة الامتصاص بسبب تفاعلات التشتت الجاذبة بين ثاني أكسيد الكربون₂وبنية MOF. أفادت دراسات سابقة أن CALF-20 يتميز بانتقائية جيدة لـ CO₂/ن₂الأنظمة. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت CALF-20 انخفاضًا في مستويات H₂تحميل O عند رطوبة نسبية منخفضة مقارنة بالزيوليت 13X، والذي تم استخدامه عمليًا كـ CO₂مادة ماصة في المجالات الصناعية ولكنها تمتص كميات كبيرة من الهيدروجين₂O في المسام.

لذلك، من المتوقع أن يحل CALF-20 محل الزيوليت في امتصاص ثاني أكسيد الكربون.₂حتى في وجود H₂لأن غازات المداخن المنبعثة من محطات الطاقة والهواء الجوي المحتوي على الرطوبة تقلل من ثاني أكسيد الكربون₂أداء الامتزاز للمواد الماصة. ومن المثير للاهتمام أن تقريرًا سابقًا ذكر أن البنية البلورية لـ CALF-20 تتغير مع زيادة الرطوبة النسبية. تغيرت ربيطات الأكسالات من ثنائية السن إلى أحادية السن، ثم زادت المسافة بين أيون الزنك والأكسالات المكونة للأكسجين من 2.20 إلى 2.31 أنغستروم.

من ناحية أخرى، تم التحقيق في أداء امتصاص Xe لـ CALF-20 وكشف أن CALF-20 أظهر انتقائية جيدة لفصل Xe لـ Xe / Kr و Xe / N₂أنظمة جزيئية ناتجة عن تفاعل فان دير فالس بين مجموعتي Xe وCH في 1،2،4-ترايازولات. بالإضافة إلى ذلك، أظهر CALF-20 أداءً عاليًا في امتصاص ثاني أكسيد الكبريت.₂و Cl₂، التي تتميز بسطح فان دير فالس كبير يتفاعل مع سطح الإطار العضوي المعدني، عند ضغط منخفض. من ناحية أخرى، أفاد الباحثون أن CALF-20 أظهر أداءً عاليًا في الاختزال الكهروكيميائي لثاني أكسيد الكربون.₂إلى أول أكسيد الكربون بسبب تأثير نقل الشحنة بين الأكسالات والترايازولات التي تُشكل CALF-20. بناءً على التقارير، يُمكن استخدام CALF-20 في مواد امتصاص الغازات والمحفزات لثاني أكسيد الكربون.₂تفاعلات الاختزال.