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一氧化碳（CO）分離依靠化學(xué)吸附，但存在解吸困難以及開放金屬位點對O₂、H₂O等不穩(wěn)定的問題。

在這里，中山大學(xué)Jie-Peng Zhang?展示了具有隱藏或屏蔽配位位點的準開放金屬位點作為一種有前途的解決方案。

文章要點

1）多孔框架中的Cu(i)離子具有三角配位幾何形狀(sp²)，對非目標客體表現(xiàn)出較弱的物理吸附。框架柔性的合理調(diào)控使得幾何結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樗拿骟w幾何結(jié)構(gòu)（sp³），產(chǎn)生用于化學(xué)吸附CO的第四個配位位點。

2）在環(huán)境條件下的定量突破性實驗表明，CO吸收量高達4.1?mmol?g^?1，CO選擇性高達347CO₂、CH₄、O₂、N₂和H₂。該吸附劑可在333~373?K溫度下完全再生，回收純度>99.99%的CO，并且在高濃度O₂和H₂O中分離性能穩(wěn)定。盡管CO泄漏濃度通常遵循結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變壓力，但在單次吸附過程中可以產(chǎn)生大量（>3?mmol?g^?1）超高純度（99.9999999％，9N；CO濃度<十億分之一）氣體，這表明這種方法對于分離應(yīng)用的有用性。

參考文獻

Zhang, XW., Wang, C., Mo, ZW. et al. Quasi-open Cu(I) sites for efficient CO separation with high O2/H2O tolerance. Nat. Mater. (2023).

https://doi.org/10.1038/s41563-023-01729-4