Argonne科学家对金属有机框架(MOF)保持压力

美国能源部的科学家氩气国家实验室将压力放在金属有机框架(MOF)上。

在MOF材料中欧洲杯足球竞彩,金属离子可以通过有机分子连接,形成类似于分子修补玩具的脚手架的结构。构成框架结构的支柱不会有效地填补空间,以乐高块可能在结构中留下能够包含客体分子的结构中的额外空间。

表现为分子级海绵,这些MOF具有宽的测距潜在用于过滤,捕获或检测诸如燃料电池的二氧化碳或储氢等分子。

“通过在各种压力下审查框架,”科娜查普曼科学家说。“我们发现,MOF在高压下迅速压缩。”

由于MOF框架不有效地填充空间,因此结构对甚至相对适中的应用压力特别敏感。对于任何二氧化碳或氢气储存应用,需要将MOF材料(通常形成为细颗粒或小晶体),以压缩成颗粒以优化体积容量(重要的目标参数)。欧洲杯足球竞彩欧洲杯猜球平台这将使结构压力高达几个千兆卡斯(GPA)。

虽然一些压力的压力对基于更密集的氧化物的材料产生最小的影响,但MOF可以对结构和选择性气体储能性能显示出显着的并且可能是不可逆的扭曲。欧洲杯足球竞彩了解MOF材料如何在压力下表现如何,是在实验欧洲杯足球竞彩室超出MOF技术的重要一步。

Chapman以及Argonne Scients Gregory Halder和Peter Chupas合成了一种铜苯甲酸甲酸盐MOF,并在实验室的先进光子源处具有和不具有压力透射流体的金刚石砧座内部的各种压力框架。

来自实验室的高级光子源数据的X射线衍射显示出从难以调节的难度的过渡,其中压力传递流体穿过框架腔以恰好压缩的柔软状态。

这种无特征的行为是由透射流体中的较小分子的存在引起的,该透射流体可以渗透框架的腔。这导致过饱和状态,抵消外部压力,直到达到阈值压力并且MOF快速压​​缩并且不能允许任何额外的访客分子进入空腔。

“Mofs在现实世界中具有广泛而变化的潜在应用,”查普曼说。“通过探索高压现象,我们越来越近实现这些先进应用。”

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