AbstractDirect adsorption of CO2 fr

AbstractDirect adsorption of CO2 from ambient air, also known as direct air capture (DAC), is gaining attention asgas. Oxide-supported amine materials are effective materials for CO2 capture from dilute gases, but less supports for amines could be a versatile approach to the creation of effective amine adsorbents because of work has been done on metal organic framework (MOF) supported amine materials. Use of MOFs asthe tunability of MOF structures. In the present work, MIL101 (Cr) materials functionalized with amine species are evaluated for CO2 capture from simulated air. Two amines are loaded into the MOF pores, tris (2-amino ethyl) (TREN) and low molecular weight, branched poly(ethylene imine) (PEI-800), at different amine loadings. The MIL-101(Cr)-TREN composites showed high CO2 capacities for high loadings of TREN, but a significant loss of amines is observed over multi-cycle temperature swing adsorption 21experiments. In contrast, MIL-101(Cr)-PEI-800 shows better cyclic stability. The amine efficiency (molamine efficiency in MIL-101(Cr)-PEI-800 showed a strong dependence on the amine loading, with a stepCO2 / mol amine) as a function of amine loading is used as a metric to characterize the adsorbents. Thechange to high amine efficiencies occurring at ~0.8 mmol PEI / g MOF. The kinetics of CO2 capture, which have important implications for the working capacity of the adsorbent, are also examined, demonstrating that a MIL-101 (Cr)-PEI-800 sample with a 1-1.1 mmol PEI/g MOF loading has an excellent balance of CO2 capacity and CO2 adsorption kinetics.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อการดูดซับ CO2 โดยตรงจากอากาศโดยรอบ หรือที่เรียกว่าการจับอากาศโดยตรง (DAC) กำลังได้รับความสนใจในฐานะก๊าซ วัสดุเอมีนที่รองรับออกไซด์เป็นวัสดุที่มีประสิทธิภาพในการดักจับ CO2 จากก๊าซเจือจาง แต่การรองรับเอมีนน้อยกว่าอาจเป็นแนวทางที่หลากหลายในการสร้างตัวดูดซับเอมีนที่มีประสิทธิภาพ เนื่องจากได้ดำเนินการกับวัสดุเอมีนที่รองรับกรอบโลหะอินทรีย์ (MOF) แล้ว การใช้กระทรวงการคลังเป็นความสามารถในการปรับแต่งโครงสร้างกระทรวงการคลัง ในงานปัจจุบัน วัสดุ MIL101 (Cr) ที่ใช้งานกับสายพันธุ์เอมีนได้รับการประเมินสำหรับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศจำลอง เอมีนสองตัวถูกโหลดเข้าไปในรูขุมขน MOF, ทริส (2-อะมิโนเอทิล) (TREN) และน้ำหนักโมเลกุลต่ำ, โพลีแบบกิ่งก้าน (เอทิลีนอิมีน) (PEI-800) ที่ปริมาณเอมีนต่างกัน คอมโพสิต MIL-101(Cr)-TREN แสดงความจุ CO2 สูงสำหรับการโหลด TREN ในปริมาณมาก แต่สังเกตเห็นการสูญเสียเอมีนอย่างมีนัยสำคัญในการทดลอง 21 การทดลองที่ดูดซับด้วยสวิงอุณหภูมิแบบหลายรอบ ในทางตรงกันข้าม MIL-101(Cr)-PEI-800 แสดงความเสถียรของวงจรที่ดีกว่า ประสิทธิภาพของเอมีน (ประสิทธิภาพของโมลามีนใน MIL-101(Cr)-PEI-800 แสดงให้เห็นว่าขึ้นอยู่กับปริมาณเอมีนอย่างมาก โดยมีระดับ CO2 / โมลเอมีน) เนื่องจากฟังก์ชันการโหลดเอมีนถูกใช้เป็นหน่วยเมตริกเพื่อระบุคุณลักษณะของตัวดูดซับ การเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพของเอมีนสูงเกิดขึ้นที่ ~0.8 มิลลิโมล PEI / g MOF จลนพลศาสตร์ของการดักจับ CO2 ซึ่งมีผลกระทบที่สำคัญต่อความสามารถในการทำงานของตัวดูดซับ ก็ได้รับการตรวจสอบเช่นกัน โดยแสดงให้เห็นว่าตัวอย่าง MIL-101 (Cr)-PEI-800 ที่มีการโหลด MOF 1-1.1 มิลลิโมล PEI/g มีอัตราการไหลที่ดีเยี่ยม ความสมดุลของความจุ CO2 และจลนศาสตร์การดูดซับ CO2

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทสรุป
การดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยตรงจากอากาศแวดล้อมหรือที่เรียกว่าการดักจับอากาศโดยตรง (DAC) เนื่องจาก
แก๊ส วัสดุเอมีนที่โหลดออกไซด์เป็นวัสดุที่มีประสิทธิภาพในการดักจับ CO2 จากก๊าซเจือจาง แต่เนื่องจากมีการวิจัยเกี่ยวกับสารเอมีนที่โหลดด้วยกรอบโลหะอินทรีย์ (MOF) แล้วโหลดเอมีนน้อยอาจเป็นวิธีสากลในการผลิตตัวดูดซับเอมีนที่มีประสิทธิภาพ การใช้ MOF
การปรับโครงสร้างของ MOF ในงานนี้วัสดุ MIL101 (Cr) ที่ทำงานด้วยสายพันธุ์เอมีนได้รับการประเมินเพื่อดักจับ CO2 จากอากาศจำลอง โหลดเอมีนสองชนิดลงในหลุม MOF ที่มีน้ำหนักโหลดเอมีนที่แตกต่างกันไตร (2-aminoethyl) (TREN) และโพลีเอทิลีนโซ่กิ่งต่ำ (PEI-800) ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ MIL-101 (Cr) - TREN Composite มีกำลังการผลิต CO2 สูงที่ปริมาณโหลดสูงของ TREN แต่การสูญเสียเอมีนอย่างมีนัยสำคัญในระหว่างการดูดซับการแกว่งอุณหภูมิหลายรอบ 21
การทดลอง ในทางตรงกันข้าม MIL-101 (Cr) -PEI-800 แสดงให้เห็นถึงความเสถียรของวงจรที่ดีขึ้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

สรุป
การดูดซับ co2 โดยตรงจากอากาศรอบข้าง หรือที่เรียกว่า การจับอากาศโดยตรง ( dac ) เนื่องจาก
แก๊ส. วัสดุอะมิโนที่มีออกไซด์เป็นวัสดุที่มีประสิทธิภาพสําหรับการจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซเจือจางแต่เนื่องจากมีการศึกษาวัสดุอะมิโนที่มีโครงสร้างโลหะอินทรีย์( MOF )ผู้ให้บริการอะมิโนน้อยลงอาจเป็นวิธีการทั่วไปในการผลิตสารดูดซับอะมิโนที่มีประสิทธิภาพ ใช้ mofs เป็น
ความสามารถในการปรับโครงสร้างMOF ในการศึกษานี้ได้มีการประเมินความสามารถของวัสดุMIL 101 ( Cr )ที่ทําหน้าที่เป็นสารอะมิโนเพื่อจับกุมco 2จากอากาศจําลอง สองชนิดของอะมิโนสาม(2-อะมิโนเอทิล) ( TREN )และพอลิเมอร์ที่มีน้ําหนักโมเลกุลต่ํา( PEI-800 )ถูกโหลดลงในรูMOFด้วยปริมาณอะมิโนที่แตกต่างกัน MIL-101 ( Cr ) -วัสดุคอมโพสิตTRENแสดงความจุco 2สูงสําหรับโหลดTRENสูงแต่สังเกตเห็นการสูญเสียอะมิโนอย่างมีนัยสําคัญในการดูดซับอุณหภูมิหลายวัฏจักร21
การทดลอง ในทางตรงกันข้ามMIL-101 ( Cr ) -PEI-800แสดงให้เห็นถึงเสถียรภาพของวัฏจักรที่ดีขึ้น ประสิทธิภาพของอะมิโน(ประสิทธิภาพของโมลามีนในMIL-101 ( Cr)-PEI-800 )แสดงการพึ่งพาอาศัยกันอย่างมากต่อภาระของอะมิโนโดยมีขั้นตอน
co2 / molamine )ใช้เป็นหน้าที่ของโหลดอะมิโนเป็นตัวบ่งชี้ตัวดูดซับ นี่
ประสิทธิภาพของอะมิโนจะสูงขึ้นที่ประมาณ0.8มิลลิเมตรPEI/g MOF จลนพลศาสตร์การจับกุมco 2ซึ่งมีอิทธิพลสําคัญต่อความสามารถในการทํางานของตัวดูดซับยังได้รับการทดสอบและแสดงให้เห็นว่าตัวอย่างMIL-101 ( Cr)-PEI-800ที่มีโหลด1-1.1 mmol PEI/g MOFมีความสมดุลที่ยอดเยี่ยมระหว่างความสามารถในการดูดซับco 2และจลนพลศาสตร์การดูดซับco 2