هل تعمل الأطر العضوية المعدنية الجديدة بشكل أفضل لالتقاط ثاني أكسيد الكربون وتنقية الهيدروجين؟ الفحص الحسابي لقاعدة بيانات وزارة المالية المحدثة
| العنوان | هل تعمل الأطر العضوية المعدنية الجديدة بشكل أفضل لالتقاط ثاني أكسيد الكربون وتنقية الهيدروجين؟ الفحص الحسابي لقاعدة بيانات وزارة المالية المحدثة |
|---|---|
| المؤلف | Avcı، G.، Fındıkçı، ilknur Eruçar |
| تاريخ النشر: | 2020-09-16 |
| مكان النشر | - منشورات ACS |
| الموضوع | الأطر العضوية المعدنية، الممتزات، الأغشية، المحاكاة الجزيئية، احتجاز ثاني أكسيد الكربون |
| النوع | دورية |
| اللغة | الإنجليزية |
| رقمي | نعم |
| مخطوط | لا |
| المكتبة: | جامعة اوزيجين |
| معرف أصل المكتبة | 1944-8244 |
| رقم السجل | bc8a2956-d482-4046-9cb7-6c17fc71426e |
| موقع المكتبة | العلوم الطبيعية والرياضية |
| التاريخ | 2020-09-16 |
| ملاحظات | منحة البدء لـ ERC-2017؛ مجلس البحوث الأوروبي (ERC) |
| نص عينة | يتيح الفحص الحسابي عالي الإنتاجية للأطر العضوية المعدنية (MOFs) اكتشاف مواد واعدة جديدة لالتقاط ثاني أكسيد الكربون وتنقية الهيدروجين. يتزايد عدد الأطر المعدنية العضوية المُصنَّعة بسرعة كبيرة، ويجري تحديث قواعد بيانات الأطر المعدنية العضوية التجريبية الجاهزة للحساب. يعد فحص أحدث قاعدة بيانات لوزارة المالية أمرًا ضروريًا لتحديد أفضل المواد أداءً من بين عدة آلاف. في هذا العمل، أجرينا عمليات محاكاة جزيئية لأحدث قاعدة بيانات MOF ووصفنا أداء الفصل الممتز والقائمة على الغشاء لـ 10221 MOFs لالتقاط ثاني أكسيد الكربون وتنقية الهيدروجين. تفوقت أفضل المواد التي تم تحديدها لامتصاص تأرجح الضغط، وامتزاز التأرجح الفراغي، وعمليات الامتزاز بتأرجح درجة الحرارة على الزيوليت التجاري والإطارات المعدنية العضوية التي تمت دراستها مسبقًا من حيث انتقائية ثاني أكسيد الكربون ودرجة أداء المادة الممتصة. ناقشنا بعد ذلك إمكانية تطبيق نظرية الحل الممتز المثالي (IAST)، وتأثيرات المسام المحلية التي يتعذر الوصول إليها والتسلسل في الأطر ووجود شوائب في خليط ثاني أكسيد الكربون/H2 على مقاييس أداء المواد الممتصة للأطر العضوية المعدنية. تم العثور على أعداد كبيرة جدًا من أغشية الهياكل المعدنية العضوية تتفوق في الأداء على الأغشية البوليمرية والأغشية المسامية التقليدية من حيث نفاذية الهيدروجين. تظهر نتائجنا أن الأطر العضوية المعدنية التي تمت إضافتها مؤخرًا إلى قاعدة بيانات الأطر المعدنية العضوية المحدثة تتمتع بإمكانات فصل ثاني أكسيد الكربون/H2 أعلى من الأطر العضوية المعدنية التي تم الإبلاغ عنها مسبقًا. تم تحديد الأطر العضوية المعدنية ذات المسام الصغيرة كمواد ماصة محتملة للالتقاط الانتقائي لثاني أكسيد الكربون من الهيدروجين، في حين كانت الأطر العضوية المعدنية ذات المسامية العالية هي الأغشية الواعدة للفصل الانتقائي لثاني أكسيد الكربون من ثاني أكسيد الكربون. تكشف هذه الدراسة عن أهمية إثراء عدد الأطر المعدنية العضوية في دراسات الفحص الحسابي عالية الإنتاجية لاكتشاف مواد واعدة جديدة لفصل ثاني أكسيد الكربون/الهيدروجين. |
| DOI | 10.1021/acsami.0c12330 |
| Cilt | 12 |
