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Investigating the effect of alumina shaping on the sorption properties of promising metal-organic frameworks

机译：研究氧化铝成形对承诺金属 - 有机框架的吸附特性的影响

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摘要

Three promising MOF candidates, UiO-66(Zr), MIL-100(Fe) and MIL-127(Fe) are shaped through granulation with a -alumina binder. Subsequently, changes in the surface characteristics and adsorption performance are evaluated through adsorption microcalorimetry at 303 K with several common probes (N-2, CO2, CO, CH4, C2H6, C3H8, C3H6 and C4H10), generating a detailed picture of adsorbate-adsorbent interactions. Vapour adsorption experiments with water and methanol were further used to gauge changes in hydrophobicity caused by the addition of the alumina binder. Upon shaping, a decrease in gravimetric capacity and specific surface area is observed, accompanied by an increased capacity on a volumetric basis, attributed to densification induced by the shaping process, as well as a surprising lack of pore environment changes. However, the magnitude of these effects depends on the MOF, suggesting a high dependence on material structure. Out of the three materials, MIL-127(Fe) shows the least changes in adsorption performance and is highlighted as a promising candidate for further study.
机译：三个有前途的MOF候选者，UIO-66（ZR），MIL-100（Fe）和MIL-127（Fe）通过用 - alumina粘合剂造粒而成。随后，通过具有几种常见探针（N-2，CO 2，CO，CH4，C 2 H 6，C 3 H 6和C 4H10），通过303k的吸附微量离核法评估表面特性和吸附性能的变化，产生吸附吸附剂的详细情况互动。用水和甲醇的蒸汽吸附实验还用于通过加入氧化铝粘合剂引起的疏水性的变化。一旦成形，在重量容量和比表面积的减小，观察到，伴随着增加的容量的体积的基础上，这归因于由成形过程中，以及一个令人惊讶的缺乏孔隙环境的变化引起的致密化。然而，这些效果的大小取决于MOF，表明对材料结构的高依赖性。在三种材料中，MIL-127（FE）显示了吸附性能的最小变化，并被突出显示为进一步研究的有希望的候选者。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2019年第13期|共8页
  • 作者

    Iacomi Paul; Lee U-Hwang; Valekar Anil H.; Chang Jong-San; Llewellyn Philip L.;

  • 作者单位

    Aix Marseille Univ CNRS MADIREL UMR 7246 F-13397 Marseille France;

    KRICT Res Grp Nanocatalysts Daejean 305600 South Korea;

    KRICT Res Grp Nanocatalysts Daejean 305600 South Korea;

    KRICT Res Grp Nanocatalysts Daejean 305600 South Korea;

    Aix Marseille Univ CNRS MADIREL UMR 7246 F-13397 Marseille France;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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