Bioinspired Reconfiguration of Alkylamines into Metal–Organic Frameworks for Robust Direct Air Capture
Rattachement africain : sg, cn, de, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Exploration of molecularly engineered or polymer-based CO 2 adsorbents for direct air capture (DAC) has plateaued, with diminishing returns from functionalization strategies. Inspired by protein folding, we propose a new dimension for CO 2 sorbent discovery by structurally reconfiguring alkylamines into a polycyclic linker. The obtained dimeric butylamine linker is subsequently incorporated into a metal–organic framework, NUS-110, via a mechanochemical approach. NUS-110 exhibits a DAC capacity of 0.89 mmol/g under dry conditions (400 ppm CO 2 ) and 1.35 mmol/g under humid conditions (30% RH). Notably, NUS-110 shows strong water tolerance during DAC, attributable to its characteristic sigmoidal adsorption behavior. Furthermore, the dimeric butylamine moiety exhibits exceptional oxidative stability, maintaining stable performance across 20 DAC cycles due to its optimized steric configuration. Dynamic breakthrough experiments confirm the practical viability, with humid conditions improving the kinetics via water-assisted reaction pathways. This study introduces a paradigm shift in the development of DAC sorbents, featuring enhanced humidity tolerance and oxidative resilience to improve their suitability for practical deployment.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Bioinspired Reconfiguration of Alkylamines into Metal–Organic Frameworks for Robust Direct Air Capture
- Date Crossref
- 17/11/2025
- Éditeur
- American Chemical Society (ACS)
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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National University of Singapore Department of Chemical and Biomolecular Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Nanjing University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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ExxonMobil (Germany) pays non établi dans la noticeEntreprise
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ExxonMobil (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Centre for Hydrogen and Carbon Innovations pays non établi dans la noticeInstitution
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Department of Chemical and Biomolecular Engineering pays non établi dans la noticeInstitution
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School of Chemistry and Chemical Engineering State Key Laboratory of Coordination Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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ExxonMobil Technology and Engineering Company pays non établi dans la noticeEntreprise
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ExxonMobil Asia Pacific Pte. Ltd. pays non établi dans la noticeEntreprise
Department of Chemical and Biomolecular Engineering — National University of Singapore, Nanjing University et ExxonMobil (Germany), avec 6 autres affiliations.
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