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六氟化硫（SF₆）作為一種電子氣體,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性和電絕緣性，在半導(dǎo)體、電力設(shè)備、航空航天、金屬加工、醫(yī)療等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。但六氟化硫也是《聯(lián)合國氣候變化框架公約》中重點(diǎn)控制的溫室氣體之一，它的溫室效應(yīng)是二氧化碳的22800倍，《京都議定書》將其列為六大溫室氣體之一。各行業(yè)中使用的六氟化硫僅有一小部分被回收利用，大部分被直接排放到空氣中，因此六氟化硫氣體的高效回收與減弱其直接排放所導(dǎo)致的溫室效應(yīng)具有重要的實(shí)際意義。

針對上述問題，西安交通大學(xué)化工學(xué)院楊慶遠(yuǎn)教授課題組開發(fā)了系列具有不同孔結(jié)構(gòu)的金屬-有機(jī)框架（MOF）材料，用于六氟化硫的捕獲。研究表明，具有一維納米孔道且孔尺寸與SF₆分子動力學(xué)直徑相近的MOF材料具有良好的六氟化硫捕獲效果。MOF材料Ni(ina)₂的孔徑為0.6 nm，和SF₆的分子大?。?.52 nm）非常匹配，因此該材料表現(xiàn)出優(yōu)良的六氟化硫捕獲效果，Ni(ina)₂在298K（0.1 bar）下的SF₆吸附量為2.39 mmol/g，其SF₆/N2分離比高達(dá)375。理論模擬計(jì)算和單晶結(jié)構(gòu)解析表明Ni(ina)₂框架和六氟化硫分子之間存在較強(qiáng)的作用力，可以從低濃度SF₆-N2混合氣中選擇性地捕獲六氟化硫分子。動態(tài)突破實(shí)驗(yàn)也進(jìn)一步表明Ni(ina)₂具有良好的SF₆/N₂實(shí)際分離效果，該工作為工業(yè)上含氟電子氣體的捕獲提供了思路。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202207066

課題組主頁：http://gr.xjtu.edu.cn/web/qingyuan.yang