水资源短缺成为一个悬而未决的全球性问题,而吸湿材料是一种重要的解决方案。近日,德克萨斯农工大学Zhou Hongcai以吸湿材料为例,对用于集水和碳捕获的金属有机框架进行了综述研究。
本文要点:
1) 作者系统概述了传统吸湿材料、结晶框架、聚合物和复合材料。而集水和碳捕获的工作条件相似性可以同时解决缺水问题和缓解温室效应,而同时实现水收集和碳捕获极具挑战性。MOF在水和CO2吸附方面具有优异的性能,这源于其具有的微孔和中孔结构。
2) 作者总结了MOF的水吸附机理,随后回顾了MOF水稳定性,并重点介绍了预测MOF水稳定和吸水的新兴机器学习(ML)技术。此外,作者综述了水分对CO2吸附影响机理研究的最新进展,并总结了集水多孔材料的最新进展,以及为研究人员研究同时集水和碳捕获指明方向。
Hengyu Lin et.al Metal-Organic Frameworks for Water Harvesting and Concurrent Carbon Capture: A Review for Hygroscopic Materials Adv. Mater. 2023
DOI: 10.1002/adma.202209073
https://doi.org/10.1002/adma.202209073