光响应钍基金属有机框架

低压高效捕氪

陷阱型孔道精准匹配氪原子并形成Kr₂二聚体，在乏核燃料尾气条件下实现创纪录的氪/氮分离。

Yin, Mengjia · Zhang, Qingyun · Fan, Tingting · 范丛斌 · 蒲守智 · Rajamani, Krishna · 罗峰

Chemical Engineering Journal 2023

参数信息

氪吸附量

7.5 cm³/g

Kr/N₂选择性

>100

氪吸附量

13 cm³/g

Kr/N₂选择性提升倍数

2 fold

技术优势

选择性突破100

3.8 Å陷阱型孔道与Kr动力学直径精准匹配，排除N₂进入，低压下选择性创纪录。

吸附量翻倍提升

光致变色后，0.1 bar下氪吸附量从7.5提升至13 cm³/g，超过所有已报道吸附剂。

实际尾气可用

40 ppm Kr模拟尾气突破测试证实材料具备基准级分离性能，可直接用于乏核燃料尾气处理。

应用场景

• 核废料处理：用于乏核燃料后处理，从尾气中捕获放射性氪。
• 氪分离：高效分离Kr/N₂，突破现有低压选择性限制。
• 尾气净化：直接从模拟尾气中去除痕量氪。
• 气体吸附材料：作为高选择性吸附剂，用于气体分离柱。
• 多孔材料：陷阱型孔道结构实现精准分子筛分。