Study of Separation Behavior of Activated and Non-Activated MOF-5 as Filler on MOF-based Mixed-Matrix Membranes in H2/CO2 Separation


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

In this study, cubic and tetragonal structures of MOF-5 (C-MOF-5 and T-MOF-5) were successfully synthesized, characterized and incorporated into cellulose acetate (CA) polymer matrix in the range of 6, 9 and 12 wt % to fabricate mixed matrix membranes (MMMs). The effects of smaller pore size of T-MOF-5 and more ZnO molecules in T-MOF-5, on the H2 and CO2 permeation properties of C-MOF-5/CA and T-MOF-5/CA MMMs were investigated. The all novel MMMs were prepared using the solution casting method and characterized by FTIR, TGA and SEM. SEM images as well as results of FTIR and TGA analyses confirmed good adhesion between both MOF-5s and CA matrix. Addition of both C-MOF-5 and T-MOF-5 into the CA improved the gas transport properties of the CA, especially in H2 separation. The H2/CO2 selectivity continued the increasing trend at 9 wt % and did not significantly reduce even at 12 wt % due to good adhesion between both MOF-5s and CA. The highest H2/CO2 selectivity was obtained at 12 and 9 wt % loading of C-MOF-5 and T-MOF-5, respectively. By changing the filler from C-MOF-5 to T-MOF-5, the increasing and reducing of adsorption site of H2 and CO2 (respectively), and also reducing in pore size, caused the appearance of H2 permeability to not change much but the CO2 permeability to reduce. Accordingly, the H2/CO2 selectivity in all T-MOF-5/CA MMMs is higher than that in all C-MOF-5/CA MMMs. According to obtained results, the activated MOFs (i.e., C-MOF-5 in this study) are not always the best choices for separation process.

Об авторах

Mehrzad Arjmandi

Chemical Engineering Department, Faculty of Engineering

Email: pakizeh@um.ac.ir
Иран, Mashhad

Majid Pakizeh

Chemical Engineering Department, Faculty of Engineering

Автор, ответственный за переписку.
Email: pakizeh@um.ac.ir
Иран, Mashhad

Mohammadreza Saghi

Chemical Engineering Department, Faculty of Engineering

Email: pakizeh@um.ac.ir
Иран, Mashhad

Abolfazl Arjmandi

Department of Chemical Engineering

Email: pakizeh@um.ac.ir
Иран, Mazandaran

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».