新类的可回收的永久多孔液体不需要溶剂

一种新型的永久多孔创建了基于有机液体的笼子里。材料是可回收的,可以封装气态和无瓦斯客人,这使得他们对催化的吸引力和化学分离。

而永久的孔隙度是一个属性,通常与固体相关联,近年来科学家已经能够工程师持续蛀牙成液体使用不同的方法。直到现在,这些“永久多孔液体”的应用程序主要集中在气体存储和分离,大多数研究都局限于绑定等小分子的二氧化碳和甲烷,因此多孔液体分子有洞可以主机更多样的客户需求。

研究人员使用乔纳森·尼奇克英国剑桥大学的在这个方向上迈出了重要一步,准备协调笼子,像液体在整洁的状态,可以绑定更多的客人比迄今报告的多孔液体。他们的研究建立在之前的工作由领导的一个团队斯图亚特·詹姆斯贝尔法斯特女王大学的安迪•库珀英国利物浦大学的报告第一个永久多孔液体在2015年。这工作是出色的,大大鼓舞了我们,”·尼奇克说。“一个关键的区别是,他们的系统有两个组件:15-Crown-5冠醚,充当溶剂,有机笼,它提供了孔隙度。我们的系统只由一个离子液体。

新材料包括中空四面体笼子与锌离子在四面体的每一个角落。“三液化益生元(乙二醇)链嫁接到每一个角落,和每一个连锁店与一群imidazolium封顶,”·尼奇克解释说。詹姆斯指出,有机配合的笼子里是一个不同的类的结构,所以这种方法将丰富孔隙液体的性质。他们使用一个整洁的技巧将长链的毛孔静电,通过他们的目的带正电的就像笼子本身,”他说。

科学家们还调查了绑定不同的客人他们的新空腔内的液体。的大小和形状选择性是观察各种异构醇、和臭氧消耗氯氟化碳的吸收进行了研究,”说贝基格林纳威利物浦大学的。她认为工作可以开辟新的途径选择性和可回收的分子分离。”据我所知,这是第一个实实在在的例子,一个真正的分子i型多孔液体,”格林说。”也就是说,它保持永久的孔隙度的液体状态,不需要使用溶剂。

这是令人兴奋的工作,”库珀说。“对我来说,发展的关键是制备多孔分子液体的蒸汽压可以忽略不计。这打开了使用加热或真空释放客人后被俘。笼子,我们在2015年的论文报道也非易失性,但庞大的母舰溶剂。库珀认为,新材料的一个可能的限制可能是他们的粘度,可以禁止一些过程。但此举微不足道的波动材料是一个重要的一步,”他说。詹姆斯补充道,协调笼子里会很不稳定,因此多孔液体可能不是那么强劲。的同时,一如既往地与现实地考虑长期应用,合成的成本也需要被考虑。然而,在这个早期阶段,理论水平这样的工作是有价值的。”

团队正在计划准备液体与更大的空腔,可以绑定更复杂的分子。