Materiały kompozytowe MOF-grafen

Szczęśniak, B.; Choma, J.; Jaroniec, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Materiały kompozytowe MOF-grafen

Autorzy

Szczęśniak B. , Choma J. , Jaroniec M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

MOF-graphene composites

Języki publikacji

Abstrakty

The effective capture of harmful gases and clean energy sources are of great importance for protection of the environment. In this regard, it is possible to take advantage of the MOF-graphene composites to develop new technologies for environmental and energy-related applications. These composites attract a great attention around the world due to their higher adsorption affinity toward CO₂, volatile organic compounds (VOCs), H₂ and CH₄ reported in comparison to the parent MOFs. Integration of MOFs with graphene nanosheets can be a very effective strategy not only to improve their adsorption performance but also to generate new chemical and physical properties that are not present in MOFs alone. In this review we present the progress in the field of gas capture/storage using MOF-graphene composites with special attention on the correlation between composition, structure and adsorption properties.

Słowa kluczowe

kompozyty MOF-grafen adsorpcja gazów magazynowanie gazów adsorbenty CO2 VOCs H2 CH4

MOF-graphene composites gas adsorption gas storage CO2 VOCs H2 CH4 adsorbent

Wydawca

Polskie Towarzystwo Chemiczne

Czasopismo

Wiadomości Chemiczne

Rocznik

2017

Tom

[Z] 71, 9-10

Strony

671--691

Opis fizyczny

Bibliogr. 79 poz., rys.

Twórcy

autor

Szczęśniak B.

Wojskowa Akademia Techniczna, 00-908 Warszawa, ul. Gen. S. Kaliskiego 2

autor

Choma J.

jerzy.choma@wat.edu.pl

Wojskowa Akademia Techniczna, 00-908 Warszawa, ul. Gen. S. Kaliskiego 2

autor

Jaroniec M.

Department of Chemistry and Biochemistry, Kent State University, Kent 44-242 OH, USA

Bibliografia

[1] N.P. Wickramaratne, M. Jaroniec, ACS Appl. Mater. Interfaces., 2013, 5, 1849.
[2] A. Wahby, J.M. Ramos-Fernández, M. Martinez-Escandell, A. Sepúlveda-Escribano, J. Silvestre-Albero, F. Rodriguez-Reinoso, ChemSusChem., 2010, 3, 974.
[3] M. Nandi, K. Okada. A. Dutta, A. Bhaumik, J. Maruyama, D. Derks, H. Uyama, Chem. Commun., 2012, 48, 10283.
[4] F. Gholipour, M. Mofarahi, J. Supercrit. Fluids, 2016, 111, 47.
[5] A. Möller, A.P. Guimaraes, R. Gläser, R. Staudt, Micropor. Mesopor. Mater., 2009, 125, 23.
[6] X.S. Zhao, Q. Ma, G.Q. Lu, Energy Fuels, 1998, 12, 1051.
[7] V. Zeleňáka, M. Badaničová, D. Halamová. J. Čejka, A. Zukal, N. Murafa, G. Goerigk, Chem. Eng. J., 2008, 144, 336.
[8] M. Nandi, M. Sarkar, K. Sarkar, A. Bhaumik, J. Phys. Chem. C, 2009, 113, 6839.
[9] B. Szczęśniak, J. Choma, M. Jaroniec, Micropor. Mesopor. Mat., 2018, 261, 105.
[10] G. Wang, B. Dou, Z. Zhang, J. Wang, H. Liu, Z. Hao, J. Environ. Sci., 2015, 30, 65.
[11] J. Górka, A. Zawiślak, J. Choma, M. Jaroniec, Appl. Surf. Sci., 2010, 256, 5187.
[12] R. Krishna, J.M. van Baten, Separ. Purif. Technol., 2012, 87, 120.
[13] H. Oh, S. Maurer, R. Balderas-Xicohtencatl, L. Arnold, O.V. Magdysyuk, G. Schütz, U. Müller, M. Hirscher, Int. J. Hydrogen Energy, 2017, 42, 1027.
[14] B. Szczęśniak, J. Choma, M. Jaroniec, Adv. Colloid Interface Sci., 2017, 243, 46.
[15] B. Szczęśniak, Ł. Osuchowski, J. Choma, M. Jaroniec, J. Porous Mater., 2017 DOI 10.1007/s10934-017-0475-1.
[16] L. Ling, Y.Q. Wu, K.K. Sun, R. Zhang, L. Fana, K.K. Liang, L.B. Mao, Mater. Lett., 2016, 162, 207.
[17] H. Wang, Q.-L. Zhu, R. Zou, Q. Xu. Chem, 2017, 2, 52.
[18] Q.-L. Zhu, Q. Xu, Chem. Soc. Rev., 2014, 43, 5468.
[19] C. Petit, T.J. Bandosz, J. Colloid Interface Sci., 2015, 447, 139.
[20] X.-W. Liu, T.-J. Sun, J.-L. Hu, S.-D. Wang, J. Mater. Chem. A, 2016, 4, 3584.
[21] V. Jabbari, J.M. Veleta, M. Zarei-Chaleshtori, J. Gardea-Torresdey, D. Villagrán, Chem. Eng. J., 2016, 304, 774.
[22] S. Li, X. Zhang, Y. Huang, J. Hazard. Mater., 2017, 321, 711.
[23] S. Lim, K. Suh, Y. Kim, M. Yoon, H. Park, D.N. Dybtsev, K. Kim, Chem. Commun., 2012, 48, 7447.
[24] J. Tang, R.R. Salunkhe, J. Liu, N.L. Torad, M. Imura, S. Furukawa, Y. Yamauchi, J. Am. Chem. Soc., 2015, 137, 1572.
[25] S. Wu, X. Shen, G. Zhu, H. Zhou, Z. Ji, L. Ma, K. Xu, J. Yang, A. Yuan, Carbon, 2017, 116, 68.
[26] S.-L. Li, Q. Xu, Energy Environ. Sci., 2013, 6, 1656.
[27] Y. Ren, G.H. Chia, Z. Gao, Nano Today, 2013, 8, 577.
[28] W. Xia, A. Mahmood, R. Zou, Q. Xu, Energy Environ. Sci., 2015, 8, 1837.
[29] A. Schoedel, Z. Ji, O.M. Yaghi, Nat. Energy, 2016, 1, 16034.
[30] N.L. Rosi, J. Eckert, M. Eddaoudi, D.T. Vodak, J. Kim, M. O’Keeffe, O.M. Yaghi, Science, 2003, 300, 1127.
[31] H. Furukawa, K.E. Cordova, M. O’Keeffe, O.M. Yaghi, Science, 2013, 341, 974.
[32] B. Li, H.-M. Wen, Y. Cui, W. Zhou, G. Qian, B. Chen, Adv. Mater., 2016, 28, 8819.
[33] G. Férey, C. Serre, T. Devic, G. Maurin, H. Jobic, P.L. Llewellyn, G. De Weireld, A. Vimont, M. Daturi, J.-S. Chang., Chem. Soc. Rev., 2011, 40, 550.
[34] H. Li, M. Eddaoudi, M. O’Keeffe, O.M. Yaghi, Nature, 1999, 402, 276.
[35] S.S. Chui, S.M. Lo, J.P. Charmant, A.G. Orpen, I.D. Williams, Science, 1999, 283, 1148.
[36] G. Férey, C. Serre, C. Mellot-Draznieks, F. Millange, J. Dutour, S. Surblé, I. Margiolaki, Int. Ed., 2004, 43, 6296.
[37] G. Férey, C. Mellot-Draznieks, C. Serre, F. Millange, J. Dutour, S. Surblé, I. Margiolaki, Science, 2005, 309, 2040.
[38] H.K. Chae, D.Y. Siberio-Perez, J. Kim, Y. Go, M. Eddaoudi, A.J. Matzger, M. O’Keeffe, O.M. Yaghi, Nature, 2004, 427, 523.
[39] M. Dincă, A. Dailly, Y. Liu, C.M. Brown, D.A. Neumann, J.R. Long, J. Am. Chem. Soc., 2006, 128, 16876.
[40] M. Dincă, W.S. Han, Y. Liu, A. Dailly, C.M. Brown, J.R. Long, Angew. Chem. Int. Ed., 2007, 46, 1419.
[41] J. Liu, P.K. Thallapally, B.P. McGrail, D.R. Brown, J. Liu, Chem. Soc. Rev., 2012, 41, 2308.
[42] Y. Peng, V. Krungleviciute, I. Eryazici, J.T. Hupp, O.K. Farha, T. Yildirim, J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, 11887.
[43] O.K. Farha, I. Eryazici, N.C. Jeong, B.G. Hauser, C.E. Wilmer, A.A Sarjeant, R.Q. Snurr, S.T. Nguyen, A.Ö. Yazaydın, J.T. Hupp, J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 15016.
[44] K. Xi, S. Cao, X. Peng, C. Ducati, R.V. Kumar, A.K. Cheetham, Chem. Commun., 2013, 49, 2192.
[45] S.J. Yang, T. Kim, J.H. Im, Y.S. Kim, K. Lee, H. Jung, C.R. Park, Chem. Mater., 2012, 24, 464.
[46] N.L. Torad, M. Hu, S. Ishihara, H. Sukegawa, A.A. Belik, M. Imura, K. Ariga, Y. Sakka, Y. Yamauchi, Small, 2014, 10, 2096.
[47] J.-K. Sun, Q. Xu, Energy Environ. Sci., 2014, 7, 2071.
[48] Y. Tan, Z. Jia, P. Lou, Z. Cui, X. Guo., J. Power Sources, 2017, 341, 68.
[49] R. Chen, T. Zhao, T. Tian, S. Cao, P.R. Coxon, K. Xi, D. Fairen-Jimenez, R.V. Kumar, A.K. Cheetham, APL Materials, 2014, 2, 124109.
[50] J. Yuan, Q. Liu, S. Li, Y. Lu, S. Jin, K. Li, H. Chen, H. Zhang, Synth. Met., 2017, 228,
[51] A.J. Amali, J.-K. Sun, Q. Xu. Chem. Commun., 2014, 50, 1519.
[52] P. Pachfule, D. Shinde, M. Majumder, Q. Xu, Nat. Chem., 2016, 8, 718.
[53] M. Saraji, N. Mehrafza, J. Chromatogr. A, 2016, 1460, 33.
[54] A Almasoudi, R. Mokaya, J. Mater. Chem., 2012, 22, 146.
[55] G. Zhu, X. Li, H. Wang, L. Zhang, Catal. Commun., 2017, 88, 5.
[56] X. Liu, S. Zhang, Y. Xing, S. Wang, P. Yang, H. Li, New J. Chem., 2016, 40, 9679.
[57] X. Ge, Z. Li, L. Yin, Nano Energy, 2017, 32, 117.
[58] Y. Li, J. Miao, X. Sun, J. Xiao, Y. Li, H. Wang, Q. Xia, Z. Li, Chem. Eng. J., 2016, 298, 191.
[59] J. Bieniek, A. Majchrzak, I. Majchrzak-Kucęba, Inz. Ochr. Środow., 2012, 15, 427.
[60] F. Xu, Y. Yu, J. Yan, Q. Xia, H. Wang, J. Li, Z. Li, Chem. Eng. J. 2016, 303, 231.
[61] A. Ganesan, M.M. Shaijumon, Micropor. Mesopor. Mat., 2016, 220, 21.
[62] T. Zelenka, Micropor. Mesopor. Mat., 2016, 227, 202.
[63] C. Petit, T.J. Bandosz, Advanced Materials, Adv. Mater., 2009, 21, 4753.
[64] S. Liu, L. Sun, F. Xu, J. Zhang, C. Jiao, F. Li, Z. Li, S. Wang, Z. Wang, X. Jiang, H. Zhou, L. Yang, C. Schick, Energy Environ. Sci., 2013, 6, 818.
[65] Y. Zhao, M. Seredych, Q. Zhong, T. J. Bandosz, RSC Advances, 2013, 3, 9932.
[66] X. Zhou, W. Huang, J. Miao, Q. Xia, Z. Zhang, H. Wang, Z. Li, Chem. Eng. J., 2015, 266, 339.
[67] H. Zhou, J. Zhang, J. Zhang, X.-F. Yan, X.-P. Shen, A.-H. Yuan, Inorg. Chem. Commun., 2015, 54, 54.
[68] R. Menzel, D. Iruretagoyena, Y. Wang, S.M. Bawaked, M. Mokhtar, S.A. Al-Thabaiti, S.N. Basahel, M.S.P. Shaffer, Fuel, 2016, 181, 531.
[69] Y. Jin, C. Zhao, Z. Sun, Y. Lin, L. Chen, D. Wang, C. Shen, RSC Adv., 2016, 6, 30763.
[70] Z. Wang, C. Gao, Y. Liu, D. Li, W. Chen, Y. Ma, C. Wang, J. Zhang, Mater. Lett., 2017, 193, 216.
[71] T. Wei, M. Zhang, P. Wu, Y.-J. Tang, S.-L. Li, F.-C. Shen, X.-L. Wang, X.-P. Zhou, Y.-Q. Lan, Nano Energy, 2017, 34, 205.
[72] Y. Zhang, G. Li, H. Lu, Q. Lv, Z. Sun, RSC Adv., 2014, 4, 7594.
[73] Y. Wang, W. Zhang, X. Wu, C. Luo, T. Liang, G. Yan, J. Magn. Magn. Mater., 2016, 416, 226.
[74] Q. Yang, J. Wang, W. Zhang, F. Liu, X. Yue, Y. Liu, M. Yang, Z. Li, J. Wang, Chem. Eng. J., 2017, 313, 19.
[75] L. Huang, B. Liu, RSC Adv., 2016, 6, 17873.
[76] J.H. Lee, S. Kang, J. Jaworski, K.-Y. Kwon, M.L. Seo, J.Y. Lee, J.H. Jung, Chem. Eur. J., 2012, 18, 765.
[77] X. Qiu, X. Wang, Y. Li, Chem. Commun., 2015, 51, 3874.
[78] P.C. Banerjee, D.E. Lobo, R. Middag, W.K. Ng, M.E. Shaibani, M. Majumder, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015, 7, 3655.
[79] A. Bieniek, M. Wiśniewski, A.P. Terzyk, P. Bolibok, M. Dembek, Inż. Ochr. Środow., 2016, 19, 319

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-2ab63b65-d253-4509-b9a9-b03825683723