Точные измерения и оценка изотерм адсорбции газа важны для определения характеристик пористых материалов и разработки их приложений. Существующая технология позволяет измерять только количество молекул газа, адсорбированных на материале, без прямого наблюдения за адсорбционным поведением.
Исследовательская группа под руководством профессора Чон Ку Канга из Высшей школы энергетики, окружающей среды, водных ресурсов и устойчивого развития (EEWS) разработала систему газовой адсорбционной кристаллографии в реальном времени, интегрировав существующее устройство измерения дифракции рентгеновских лучей (XRD), которое может предоставить структурную информацию. и прибор для измерения адсорбции газа.
В частности, система позволила наблюдать мезопористый MOF, который имеет несколько пор, а не единую пористую структуру.
Исследовательская группа классифицировала адсорбционное поведение молекул MOF по типу пор с последующими наблюдениями и измерениями, что привело к идентификации ступенчатого процесса адсорбции, который ранее было невозможно проанализировать.
Кроме того, команда систематически и количественно проанализировала, как структура пор и тип адсорбционной молекулы влияют на адсорбционное поведение, чтобы предположить, какой тип структуры MOF подходит в качестве материала для хранения для каждого типа адсорбционного поведения.
Профессор Канг сказал: «Мы количественно проанализировали каждую молекулу поры в реальном времени, чтобы определить влияние химических и структурных свойств пор на адсорбционное поведение.Он продолжил: «Поняв адсорбционное поведение молекул в реальном времени на уровне пор, которые образуют материал, а не всего материала, мы сможем применить эту технологию для разработки нового материала для хранения большой емкости."