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基于高通量计算筛选的金属有机骨架材料甲醛吸附性能 被引量:15
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作者 卞磊 李炜 +2 位作者 魏振振 刘晓威 李松 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第4期303-310,共8页
随着大量新型金属有机骨架(MOFs)吸附材料的出现,传统"试错式"的甲醛吸附剂研究方法具有效率低、周期长、成本高等问题.为实现高性能甲醛净化MOFs的快速研发,采用基于巨正则蒙特卡洛模拟(GCMC)的高通量计算筛选方法对2932种M... 随着大量新型金属有机骨架(MOFs)吸附材料的出现,传统"试错式"的甲醛吸附剂研究方法具有效率低、周期长、成本高等问题.为实现高性能甲醛净化MOFs的快速研发,采用基于巨正则蒙特卡洛模拟(GCMC)的高通量计算筛选方法对2932种MOFs材料进行了甲醛吸附性能的快速评价.基于高通量计算筛选结果,我们挑选并制备出Y-BTC、Zn Car和Ni-BIC等3种对甲醛有较高吸附量的吸附剂,并采用粉末X射线衍射(PXRD)、比表面积分析(BET)对材料进行了表征.通过甲醛吸附实验,明确了筛选出的MOFs以及参照材料(Cu-BTC、活性炭)在甲醛初始浓度为100 mg/m3条件下的甲醛吸附量分别为0.38、0.25、0.11、0.08、0.06 mol/kg.同时,筛选出的吸附剂还具有良好的甲醛吸附循环利用性能.该结果表明筛选出的Y-BTC、Zn Car和Ni-BIC的甲醛吸附量均高于Cu-BTC和活性炭等参照吸附剂,证明了高通量计算筛选方法在指导甲醛吸附材料开发方面的有效性. 展开更多
关键词 金属有机骨架 高通量计算筛选 甲醛吸附 蒙特卡洛分子模拟 可再生性能
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H_2O对沸石咪唑酯骨架材料CO_2捕获性能的影响研究 被引量:1
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作者 胡建波 刘晶 顾晨凯 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2256-2260,共5页
沸石咪唑酯骨架(ZIFs)材料是一种新型的温室气体CO_2吸附材料。本文采用巨正则蒙特卡洛(GCMC)模拟的方法研究了H_2O对ZIF-8及ZIF-90的CO_2吸附性能和CO_2/N_2分离性能的影响。研究结果表明,ZIF-90的CO_2吸附及CO_2/N_2分离性能要强于ZI... 沸石咪唑酯骨架(ZIFs)材料是一种新型的温室气体CO_2吸附材料。本文采用巨正则蒙特卡洛(GCMC)模拟的方法研究了H_2O对ZIF-8及ZIF-90的CO_2吸附性能和CO_2/N_2分离性能的影响。研究结果表明,ZIF-90的CO_2吸附及CO_2/N_2分离性能要强于ZIF-8。在ZIF-8中,H_2O的存在对该材料的CO_2吸附性能和CO_2/N_2选择性分离性能几乎没有影响。H_2O对CO_2在ZIF-90中的吸附具有协同吸附作用,H_2O的存在对材料吸附CO_2及分离CO_2/N_2具有明显的促进作用。 展开更多
关键词 二氧化碳 沸石咪唑酯骨架材料 巨正则蒙特卡洛模拟
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多层石墨炔-4纳米材料吸附分离H_2S/CH_4混合物的分子模拟研究
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作者 雷广平 王志坚 《河南化工》 CAS 2017年第5期15-17,共3页
采用巨正则蒙特卡洛(GCMC)方法探讨了等物质的量H_2S/CH_4二元混合物在多层石墨炔-4结构内的吸附分离性能。模拟结果表明,由于H2S与其它吸附质及吸附剂分子间的强相互作用,致使混合物中CH_4组分的吸附量与纯组分相比显著降低。常温下H_2... 采用巨正则蒙特卡洛(GCMC)方法探讨了等物质的量H_2S/CH_4二元混合物在多层石墨炔-4结构内的吸附分离性能。模拟结果表明,由于H2S与其它吸附质及吸附剂分子间的强相互作用,致使混合物中CH_4组分的吸附量与纯组分相比显著降低。常温下H_2S的选择性随着压力的升高呈现出先快速升高后略微降低的趋势。当压力为5.2 MPa时,随着温度从300 K上升至500 K,H2S选择性从11快速降低至2.2。综上所述,多层石墨炔-4结构可作为分离H_2S/CH_4混合物的一种优良吸附剂材料。 展开更多
关键词 石墨炔-4 巨正则蒙特卡洛模拟 吸附分离
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