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”

Porphyrins as a Platform for Lithium-Selective Two-Dimensional Membranes

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388963%3A_____%2F25%3A00638973" target="_blank" >RIV/61388963:_____/25:00638973 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216224:14740/25:00143109

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.5c01874" target="_blank" >https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.5c01874</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.5c01874" target="_blank" >10.1021/acs.jpclett.5c01874</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Porphyrins as a Platform for Lithium-Selective Two-Dimensional Membranes

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Two-dimensional ion-selective membranes provide an appealing avenue for extracting lithium from naturally occurring aqueous brine solutions. Most current work is focused on graphene-based membranes, where the dynamics of ion permeation is determined by noncovalent pore-ion interactions, and the main challenge is achieving precise control over the pore size. Here, we propose that porphyrins, macrocycles with atomically precise pores similar to 2.6 & Aring, in diameter, are attractive alternative building blocks for lithium-selective membranes. We use ab initio molecular dynamics with enhanced sampling to investigate the permeability of porphene, an archetypal porphyrin-based material, toward ions present in lithium brine. Our simulations show that porphene is highly permeable to lithium and impermeable to sodium and potassium, while the permeability of magnesium can be controlled by pH. These results demonstrate that membranes based on porphene, or more generally on 2D materials containing porphyrins, may be useful for sustainably extracting lithium from brine.

  • Název v anglickém jazyce

    Porphyrins as a Platform for Lithium-Selective Two-Dimensional Membranes

  • Popis výsledku anglicky

    Two-dimensional ion-selective membranes provide an appealing avenue for extracting lithium from naturally occurring aqueous brine solutions. Most current work is focused on graphene-based membranes, where the dynamics of ion permeation is determined by noncovalent pore-ion interactions, and the main challenge is achieving precise control over the pore size. Here, we propose that porphyrins, macrocycles with atomically precise pores similar to 2.6 & Aring, in diameter, are attractive alternative building blocks for lithium-selective membranes. We use ab initio molecular dynamics with enhanced sampling to investigate the permeability of porphene, an archetypal porphyrin-based material, toward ions present in lithium brine. Our simulations show that porphene is highly permeable to lithium and impermeable to sodium and potassium, while the permeability of magnesium can be controlled by pH. These results demonstrate that membranes based on porphene, or more generally on 2D materials containing porphyrins, may be useful for sustainably extracting lithium from brine.

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

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Physical Chemistry Letters

  • ISSN

    1948-7185

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    16

  • Číslo periodika v rámci svazku

    36

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    6

  • Strana od-do

    9408-9413

  • Kód UT WoS článku

    001562298800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105015641783