Post-combustion CO2 capture with the HKUST-1 and MIL-101(Cr) metal–organic frameworks: Adsorption, separation and regeneration investigations

Integration of an Inorganic Semiconductor with a Metal–Organic Framework: A Platform for Enhanced Gaseous Photocatalytic Reactions

“…TiO 2 is known as an inorganic semiconductor with photocatalytic activity for conversion of CO 2 into CH 4 (with the aid of H 2 O), while Cu 3 (BTC) 2 (BTC = benzene-1,3,5-tricarboxylate), namely HKUST-1, [ 17 ] has proven an excellent material for CO 2 storage. [18][19][20] The designed hybrid materials possess a unique structure (as schematically illustrated in Figure 1 a): i) the semiconductor TiO 2 is formed as shells so it is easily photoexcited to generate excitons; ii) the shells are macroporous to facilitate the capture of gas molecules in the cores and to provide suffi cient surface area for photocatalysis. The synthesis of hybrid structures between MOFs and inorganic materials was explored by several research groups.…”

“…CO 2 can be adsorbed on the Cu sites during CO 2 uptake by the Cu 3 (BTC) 2 MOFs. [18][19][20] Thus it is safe to propose that during the photocatalysis the CO 2 reduction takes place on the Cu sites of Cu 3 (BTC) 2 while the oxidation occurs on the TiO 2 . The improved selectivity of CO 2 to H 2 O in the photocatalytic reduction (i.e., the production selectivity of CH 4 to H 2 ) is the key to our work.…”

ADSORPTION OF CO2ON MICRO AND MESOPOROUS MOLECULAR SIEVES

“…4,16,24 Dentre vários adsorventes estudados, materiais mesoporosos à base de sílica inorgânica, tais como MCM-41, MCM-48, SBA-15, HMS e MSU tem ganhado grande destaque. 4,8,10,[12][13][14]16,18,24 O interesse por estes materiais está em suas estruturas versá-teis, que apresentam sistemas de poros uni e tridimensionais com diâmetros que podem variar de 20 a 100 Å, além de suas altas áreas superficiais específicas que podem atingir 1500 m 2 g -1…”

“…Peneiras moleculares baseadas em rede de sílica micro e mesoporosas, carvões ativos, hidrotalcitas, redes organometálicas (MOFs) e aminas interagindo com diferentes óxidos constituem as principais classes de adsorventes estudados para aplicação na adsorção de CO 2 . [3][4][5][8][9][10][11][12][13][14] As características superficiais e estruturais destes materiais são as mais variadas possíveis e o entendimento da interação do CO 2 com estes materiais ainda precisam ser mais bem estudados.…”

“…Peneiras moleculares baseadas em rede de sílica micro e mesoporosas, carvões ativos, hidrotalcitas, redes organometálicas (MOFs) e aminas interagindo com diferentes óxidos constituem as principais classes de adsorventes estudados para aplicação na adsorção de CO 2 . [3][4][5][8][9][10][11][12][13][14] As características superficiais e estruturais destes materiais são as mais variadas possíveis e o entendimento da interação do CO 2 com estes materiais ainda precisam ser mais bem estudados.Dentre os materiais microporosos pode-se destacar que as zeólitas compreendem o maior grupo das peneiras moleculares microporosas e são intensamente usadas para a separação e purificação de gases, troca iônica, adsorção e catálise. 4,[15][16][17][18][19][20][21][22][23] A eficiência das zeólitas nestes processos se deve a algumas de suas características, tais como: forte acidez/basicidade, estabilidade térmica e hidrotérmica, seletividade e capacidade de adsorção de muitos adsorbatos, etc.…”