乙烯(c₂h₄)是重要的石油化工基础原料，在其生产过程中，不可避免地存在乙烷(c₂h₆)杂质，c₂h₆和c₂h₄的各项物化性质相似，工业上主要采用低温精馏对其分离，这一过程能耗较高。变压吸附技术(psa)投资低且能耗低，核心是吸附剂。传统吸附剂等大都选择性吸附c₂h₄，而实际生产中，c₂h₄多c₂h₆少，迫切需要c₂h₆选择性吸附剂。近年来，以金属有机骨架(mofs)作为吸附剂，用于低碳烃的分离研究备受关注。

该工作选取了富含n、o原子的配体n, n'-双（4-吡啶基）-1,4,5,8-萘四甲酰基二酰亚胺（dpni），通过溶剂热法构筑了一类c₂h₆选择性mofs材料，即m-pnmi（m = mn，zn，cd）系列mofs材料。该系列材料均对c₂h₆表现出更强的吸附亲和力。mn-pnmi在三者中表现出最高的吸附量，对于c₂h₆和c₂h₄分别是61.82 cm³/g和45.25 cm³/g，且c₂h₆/c₂h₄吸附比高达136%。另外，在环境条件下，m-pnmi材料可以有效去除c₂h₆/c₂h₄（1/9和1/15，v / v）混合气中的低浓度的c₂h₆，。同时，m-pnmi材料易于再生，可以在多个循环中保持吸附和分离性能，显示出c₂h₄纯化工艺的巨大潜力。

以mn-pnmi材料为例，对等摩尔比的c₂h₆/c₂h₄混合气进行蒙特卡罗(gcmc)模拟，结果表明在该系列mofs中存在独特的孔隙环境使其能够与c₂h₆优先接触而产生较强的c₂h₆吸附亲和力；密度泛函理论（dft）计算也清楚地确定了mofs骨架上的n、o原子为c₂h₆提供了有利的结合位点。

相关论文发表在chemical engineering journal (chem. eng. j. 2020, 387, 124137.)，李立博教授为文章通讯作者，硕士研究生杨玲为第一作者。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s1385894720301285