通过金属掺杂优化门控开启压力，以提高具有相同结构的金属有机框架（MOFs）对丙烯和丙烷的分离效率

《Journal of Materials Chemistry A》：Optimizing gate-opening pressure to boost propylene/propane separation by metal doping in isostructural MOFs

吸附分离技术通过调控金属掺杂MOFs材料的门控开闭压力实现丙烷/丙烯高效分离，研究合成Co/Mg/Mn三元掺杂的odp-MOFs，发现不同金属配位导致结构柔性差异，使气体选择性压力调控产生差异，最终获得84.4选择性（比单金属Co高8.8倍）和20.3 L kg?1产率的丙烷纯品。

　　

与能耗较高的低温蒸馏方法相比，吸附分离是一种非常先进的C₃H₆从C₃H₈中提纯的技术。其中，响应刺激的MOF（金属有机框架）吸附剂通过控制不同气体的差分门开启压力来实现高效分离。在本研究中，三种具有相同结构的M-odp（M = Co、Mg和Mn）MOF对C₃H₆和C₃H₈的吸附表现出有趣且不同的门开启压力，这归因于它们不同的结构灵活性。此外，通过一种易于操作的金属掺杂策略，制备出了一类具有精确调控门开启压力的MOF。使用优化后的三金属掺杂MOF Co_0.377Mg_0.597Mn_0.026-odp-a 后，观察到其对C₃H₆的门开启压力降低，而对C₃H₈的门开启压力升高，从而实现了这两种气体的选择性分离，获得了84.4的C₃H₆/C₃H₈选择性（是单金属Co-odp的8.8倍），并且获得了聚合物级纯度的C₃H₆（产率为20.3 L kg^-1，纯度≥99.5%），在298 K的温度下。