中国科大等团队开发新型金属有机框架MOF,可见光下将烟气CO2一步转化为CO,选择性达95%
中国科学技术大学与香港城市大学的研究团队开发出一种由铁、锰、氧原子簇与有机连接体构成的新型金属有机框架(MOF)材料,可在可见光照射下直接捕获烟气浓度的CO2并将其转化为CO,CO选择性高达95%。成果发表于《Chem》,C&EN于6月23日报道。该材料将碳捕获与催化转化集成于同一活性位点,为燃煤电厂、工厂烟气“一锅法”碳利用提供了新路径,但钌光敏剂成本与烟气杂质耐受性仍是产业化关键瓶颈。
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中国科学技术大学与香港城市大学的研究团队开发出一种由铁、锰、氧原子簇与有机连接体构成的新型金属有机框架(MOF)材料,可在可见光照射下直接捕获烟气浓度的CO2并将其转化为CO,CO选择性高达95%。成果发表于《Chem》,C&EN于6月23日报道。该材料将碳捕获与催化转化集成于同一活性位点,为燃煤电厂、工厂烟气“一锅法”碳利用提供了新路径,但钌光敏剂成本与烟气杂质耐受性仍是产业化关键瓶颈。
芬兰水处理化学品公司Kemira与AI材料科学公司CuspAI合作,首次将生成式AI端到端应用于PFAS(永久化学品)修复材料的设计。该项目探索了约300万亿种金属有机框架(MOF)结构的设计空间,生成超过5000个候选设计方案,将传统需要数年的发现过程压缩至6个月。项目现已进入下一阶段的开发和测试。
芬兰化学品公司Kemira与英国AI初创公司CuspAI合作,利用生成式AI从约300万亿种可能的金属有机框架结构中筛选出5000余种PFAS去除材料设计方案,最终锁定约20个优先候选。该项目针对GenX、PFBS和PFOS三种目标分子,仅用6个月完成发现阶段,是首个将生成式AI端到端应用于PFAS修复材料设计的商业合作。当前PFAS修复主流技术为颗粒活性炭,此次AI驱动的新材料设计有望为下一代高选择性去除产品开辟路径。
研究通过路径集体变量元动力学模拟和神经网络分类器,首次揭示了Zn(咪唑酯)2金属有机框架(ZIFs)多晶型选择发生在成核的最早阶段——预成核簇阶段。模拟构建了瞬态和中间体合成结构数据库,神经网络分析表明预成核簇和中间无序结构均具有多晶型依赖性。
研究团队开发ESU-MOF框架,通过文献挖掘数据集和正无标签学习策略微调大语言模型,预测MOF材料合成放大潜力,准确率达91.4%,可加速MOF从实验室到工业的转化。