Gráficamente abstracto. Crédito: Boletín de ciencia (2021). DOI:10.1016 / j.scib.2021.05.006
Las membranas de estructura organometálica (MOF) son prometedoras para las separaciones químicas energéticamente eficientes. Sin embargo, el diseño microestructural de estas membranas sigue siendo un desafío.
Recientemente, un grupo de investigación dirigido por el profesor Yang Weishen y el Dr. Ban Yujie del Instituto de Física Química de Dalian (DICP) de la Academia de Ciencias de China propuso una membrana zeolítica de imidazolato (ZIF) -L con una arquitectura compuesta de soporte entrelazado de membrana Para H 2 /CO 2 separación.
El estudio fue publicado en Boletín de ciencia .
Los investigadores confinaron completamente la membrana ZIF-L en los huecos del soporte de alúmina a través de un proceso de ensamblaje interfacial. produciendo una arquitectura compuesta de soporte entrelazado con membrana (MIS). Presentaba espesor cero aparente, capa de membrana orientada y límites de cristal reforzados, lo que contribuyó a una alta permeabilidad y alta selectividad.
Las membranas mostraron promedio de H 2 permeabilidad de más de 4000 GPU y H 2 /CO 2 factor de separación (SF) superior a 200, caer en la zona de destino industrial.
Es más, la membrana ZIF-L mostró estabilidad mecánica, raspado repetidamente por un trozo de caucho de silicona sin causar pérdida de selectividad.
Previamente, el grupo colaboró con el Prof.LI Weixue de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China para identificar la tasa de transferencia de masa anisotrópica a través de los dos tipos de canales de ZIF-L mediante simulaciones de dinámica molecular, proporcionando una guía preliminar para este estudio.