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Micropor. Mesopor. Mater.:PAN/UTSA-16 MOF电纺纤维垫的制备及其CO2捕获性能

 
发布日期:2021-08-17     来源:永康乐业
 

DOI: 10.1016/j.micromeso.2021.111233

 

UTSA-16(Co)和UTSA-16(Zn)为金属有机骨架,采用静电纺丝技术制备了一种新型柔性PAN纤维吸附剂。将不同比例的MOF粉末分散在PAN纤维网络中,并在微波辐射下加工成MOF晶层,用于MOFs晶种生长。PAN/UTSA-16CoZn纤维垫的CO2吸附容量分别原始UTSA-16CoUTSA-16Zn7578同时保持了113-128的高CO2/N2选择性。稳定性实验表明,与PAN/UTSA-16Co相比,PAN/UTSA-16Zn纤维在潮湿空气、NO2SO2环境下更稳定。此外,PAN/UTSA-16纤维在298和393K下进行10次吸附-解吸循环中表现出优异的可回收性。利用SEM、BET和XRDPAN/UTSA-16纤维的形态、多孔性和结晶度进行了检验。

 

 

1.PAN/UTSA-16纤维毡的制备示意图。a)UTSA-16 MOFs的合成,b)静电纺丝工艺,c)通过微波诱导晶种生长。


 

2.a)UTSA-16(Co)和PAN/UTSA-16(Co)纤维,b)UTSA-16(Zn)和PAN/UTSA-16(Zn)纤维的XRD谱。


 

3.浸渍、第一次和第二次晶种生长条件下(a1-4)PAN/UTSA-16(Co)和(b1-4)PAN/UTSA-16(Zn)纤维的SEM图像。


 

4.(a)PAN/UTSA-16(Co)和(b)PAN/UTSA-16(Zn)在77K下的氮气吸附等温线。