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利用固态 $^{2}$H NMR 探测 ZIF-8 中丁烷与 1-丁烯的动力学

化学物理 2020-04-15 v1 材料科学

摘要

我们给出了 1-丁烯与正丁烷在微孔 ZIF-8(一种以极高稳定性与对各种物质优异分离选择性著称的沸石咪唑酯骨架)中扩散运动的详细 2^{2}H NMR 表征。首次在分子尺度上提供了正丁烷与 1-丁烯在 ZIF-8 中扩散率的实验表征。借助 2^{2}H NMR 自旋弛豫分析,我们阐明了被困于 ZIF-8 骨架内的 1-丁烯与正丁烷客体的运动机制,并推导了各类运动的动力学参数。已阐明正丁烷与 1-丁烯扩散率的微观平移扩散特征时间与活化能垒(EC4H10_{C4H10} = 34 kJ mol1^{-1},EC4H8_{C4H8} = 32 kJ mol1^{-1})。最后,我们表明 2^{2}H NMR 技术即便对于慢扩散速率(<1014m2s1^{-14} m^{2} s^{-1})的分子,也能提供 ZIF-8 MOF 中微观扩散率的可靠信息。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.06554,
  title  = {Dynamics of Butane and 1-Butene in ZIF-8 Probed by Solid-State 2H NMR},
  author = {Alexander E. Khudozhitkov and Sergei S. Arzumanov and Daniil I. Kolokolov and Alexander G. Stepanov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.06554},
  year   = {2020}
}

备注

draft