富缺陷Mg-MOF-74

常温碳捕集提升15%

通过配体缺失形成介孔缺陷结构，显著增强低压下对CO₂的亲和力与选择性，适合实际烟气碳捕集。

An, Haifei · Tian, Weijian · Xin, Lu · Huanmei, Yuan · Liyun, Yang · Zhang, Hao · 申昊明 · 白皓

Chemical Engineering Journal 2023

参数信息

CO₂吸附容量提升

15 %

零负载CO₂吸附热

46 kJ·mol⁻¹

IAST CO₂/N₂选择性提升

20 times

配体缺失比例

20 %

介孔占比

36.9 %

介孔宽度

13.1 nm

技术优势

低压下吸附容量翻倍

达到传统 Mg-MOF-74 饱和吸附容量所需压力仅 17 kPa，适用于实际烟气环境。

选择性提高 20 倍

缺陷位点与 CO₂ 的吸附能更低，IAST 计算表明 CO₂/N₂ 选择性提升 20 倍。

更强 CO₂ 亲和力

零负载 CO₂ 吸附热从 36 kJ·mol⁻¹ 升至 46 kJ·mol⁻¹，得益于缺陷位点。

应用场景

• 烟气碳捕集：17 kPa 即可达到传统材料饱和容量，贴合烟气低分压工况。
• 工业脱碳：常压容量提升 15% 且选择性高，可直接用于工业尾气脱碳。
• 气体分离膜：多级孔粉体适合作为混合基质膜填料，高选择性可强化膜分离。
• 气体吸附分析：明确缺陷位点增强 CO₂ 亲和力，提供改性 MOF 的吸附测试范例。