来源：期刊VIP网 时间：
作者：张力文;汪传高;郭庐阵;单健;
单位：南华大学核科学技术学院;中国原子能科学研究院;氡湖南重点实验室;
摘要：金属有机框架（MOFs）材料在Xe/Kr吸附分离方面展现出良好应用前景。为探究MOFs材料在不同气压下对Xe/Kr的吸附分离机理，本文采用巨正则蒙特卡洛（Grand Canonical Monte Carlo,GCMC）模拟方法，研究惰性气体Xe和Kr在HKUST-1、ZIF-8、IRMOF-1及UiO-66四种MOFs材料上的吸附性能与机理。结果表明：低压情况下，HKUST-1因含有开放金属位点与侧腔结构，对Xe、Kr的吸附量最高；中压范围内，不同MOFs材料对Xe/Kr的吸附符合Langmuir-Freundlich吸附等温线模型，吸附量大小顺序为IRMOF-1>HKUST-1>ZIF-8>UiO-66，且该顺序与MOFs材料的Langmuir比表面积大小顺序一致，近似呈线性关系，选用比表面积大的材料可以提高Xe/Kr吸附量；常压下二元混合组分Xe/Kr的IAST选择性排序为UiO-66>HKUST-1>ZIF-8>IRMOF-1，其中，UiO-66（选择性：8.69）与HKUST-1（选择性：7.74）是常压下理想的Xe/Kr分离材料。GCMC模拟结果表明HKUST-1材料对于Xe/Kr的吸附分离效果最好。此结果为MOFs材料吸附分离Xe/Kr提供了理论依据和实验指导。
关键词：氙/氪;;分子模拟;;金属有机框架;;吸附;;分离
基金资助：湖南省自然科学基金项目（2023JJ50121）
