Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Surface and interface engineering in CO2-philic based UiO-66-NH2-PEI mixed matrix membranes via covalently bridging PVP for effective hydrogen purification

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60076658%3A12520%2F21%3A43902512" target="_blank" >RIV/60076658:12520/21:43902512 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/60461373:22310/21:43923348 RIV/60461373:22340/21:43923348

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.11.081" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.11.081</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.11.081" target="_blank" >10.1016/j.ijhydene.2020.11.081</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Surface and interface engineering in CO2-philic based UiO-66-NH2-PEI mixed matrix membranes via covalently bridging PVP for effective hydrogen purification

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We report on the fabrication of the defect-free mixed-matrix membrane (MMM) based on the polyethylenimine (PEI) matrix with uniformly dispersed metal-organic framework (MOF) filler UiO-66-NH2, covalently bonded by polyvinylpyrrolidone (PVP). The key feature of the molecular level-controlled filler deposition in prepared UiO-66-NH2-PVP-PEI membranes was bridging the MOF particles to the PEI polymer matrix via PVP polymer chains. Such an approach improved the polymer-filler interface interactions and boosted the MOF dispersion into the polymer matrix for higher MOF loadings up to 23 wt %. The overall membrane structure and properties were characterized using FTIR, XRD, TG, DSC, SEM and 3D optical profiler techniques. Obtained results revealed the uniform dispersion of UiO-66-NH2, the strong polymer-filler interface interactions and entanglement of PEI with UiO-66-NH2-PVP. Furthermore, the outstanding CO2/H-2 separation performance was determined for the UiO-66-NH2-PVP-PEI membrane with 18 wt % of MOF loading; the average CO2 permeability of 394 Barrer and the separation factor of 12 for circa 100 h of the membrane testing overcome the 2008 Robeson reverse upper bound limit. Such improved CO2/H-2 separation performance was achieved due to the combination of the diffusion-solution mechanism with the preferential adsorption of the CO2 via the reversible bicarbonate reaction with amino groups of the UiO-66-NH2 and PEI which acts as fixed CO2 carrier sites in MMM structure. (C) 2020 Hydrogen Energy Publications LLC. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

  • Název v anglickém jazyce

    Surface and interface engineering in CO2-philic based UiO-66-NH2-PEI mixed matrix membranes via covalently bridging PVP for effective hydrogen purification

  • Popis výsledku anglicky

    We report on the fabrication of the defect-free mixed-matrix membrane (MMM) based on the polyethylenimine (PEI) matrix with uniformly dispersed metal-organic framework (MOF) filler UiO-66-NH2, covalently bonded by polyvinylpyrrolidone (PVP). The key feature of the molecular level-controlled filler deposition in prepared UiO-66-NH2-PVP-PEI membranes was bridging the MOF particles to the PEI polymer matrix via PVP polymer chains. Such an approach improved the polymer-filler interface interactions and boosted the MOF dispersion into the polymer matrix for higher MOF loadings up to 23 wt %. The overall membrane structure and properties were characterized using FTIR, XRD, TG, DSC, SEM and 3D optical profiler techniques. Obtained results revealed the uniform dispersion of UiO-66-NH2, the strong polymer-filler interface interactions and entanglement of PEI with UiO-66-NH2-PVP. Furthermore, the outstanding CO2/H-2 separation performance was determined for the UiO-66-NH2-PVP-PEI membrane with 18 wt % of MOF loading; the average CO2 permeability of 394 Barrer and the separation factor of 12 for circa 100 h of the membrane testing overcome the 2008 Robeson reverse upper bound limit. Such improved CO2/H-2 separation performance was achieved due to the combination of the diffusion-solution mechanism with the preferential adsorption of the CO2 via the reversible bicarbonate reaction with amino groups of the UiO-66-NH2 and PEI which acts as fixed CO2 carrier sites in MMM structure. (C) 2020 Hydrogen Energy Publications LLC. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA19-14547S" target="_blank" >GA19-14547S: Nové kompozitní membrány pro cílené separace plynů a par (CoMeTS)</a><br>

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    International Journal of Hydrogen Energy

  • ISSN

    0360-3199

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    46

  • Číslo periodika v rámci svazku

    7

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

    5449-5458

  • Kód UT WoS článku

    000608630000015

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85097478668