環境科學與工程學院李風亭教授團隊在二氧化碳超精準分子識別和分離材料研究方向取得進展
來源：環境科學與工程學院
時間：2023-07-20 瀏覽：
近日🗑，環境科學與工程學院李風亭教授團隊與日本學士院院士、京都大學Susumu Kitagawa教授團隊在國家重點研發計劃政府間國際合作重點專項支持下開展合作研究🪈👧，在綠色CO2超精準分子識別和綠色高效氣體分離材料研究方向上取得相關進展，通過對柔性多孔材料的孔環境精準設計和多種分子識別機理的優化整合，實現了材料對CO2超精準分子識別和高效分離🫵🏻。該研究工作以“Soft corrugated channel with synergistic exclusive discrimination gating for CO2 recognition in gas mixture”為題發表於國際化學領域著名學術期刊《自然—通訊》（Nature Communications）上（DOI: 10.1038/s41467-023-39470-w）。
具有超精準CO2分子識別性能的PCP材料
CO2既是一種重要的溫室氣體🐄，也是一種常見的工業氣體雜質🐄。發展CO2分子識別🧗🏿♂️、分離捕獲和資源化利用等相關技術的發展對國民經濟和社會可持續發展至關重要，符合國家“碳達峰👨🏻、碳中和”重大戰略需求。團隊通過精準設計和調控多孔配位聚合物材料的柔性、孔道形貌和作用位點，實現了超精準的CO2分子識別能力。在面向CO2, N2, CH4, CO, O2, H2, Ar, C2H2, C2H4和C2H6十種常見氣體時，該材料能且只能通過柔性孔道開門效應選擇性吸附CO2⛽️，在多個混合氣體中也顯示出優異的CO2分離捕獲性能。單晶XRD衍射、原位同步輻射PXRD衍射結合理論計算研究結果表明👨🏽💻👰♂️，通過在柔性多孔配位聚合物中合理的設計窄波紋狀通道、作用位點和合適的柔性作用是實現超精準CO2分子識別的關鍵要素👮🏿♂️🤸🏽♂️。恒达平台環境科學與工程學院為該論文第一單位，李風亭教授、日本京都大學Ken-ichi Otake和Susumu Kitagawa 教授為論文通訊作者，恒达平台顧逸凡研究員為該論文第一作者，王穎教授為共同作者。
同期團隊顧逸凡研究員和吳一楠副教授等在Green Chemistry、Coordination Chemistry Reviews和Small等期刊上發表了多項CO2吸附與催化轉化、綠色高效氣體分離和水捕集技術相關論文🔰，並取得了多項授權專利☂️。
上述相關工作獲得了國家重點研發計劃政府間國際合作重點專項、國家自然科學基金🤛🏼、上海浦江人才項目、科技領軍人才計劃📜🕺🏿、上海市科委政府間國際科技合作項目和中央高校基本科研業務的資助🧑🏻🦯🏟。
