Ein Chitin-MOF-Kompositmaterial mit hierarchischem Porensystem für Anwendungen in der Luftfiltration
Dorothea Wisser
Bioanalytische Chemie, Technische Universität Dresden, Bergstraße 66, 01069 Dresden (Deutschland)
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Metall-organische Gerüste (MOFs) sind vielversprechende Materialien für die Gastrennung und Luftfiltration. Für diese Anwendungen müssen die MOF-Kristalle jedoch in robuste und leicht zu handhabende Trägermaterialien eingebettet werden. Wir haben ein chitinbasiertes Netzwerk aus einem marinen Schwamm als ungiftiges, bioabbaubares und leichtes Trägermaterial für die Abscheidung eines MOF verwendet. Die Struktureigenschaften des Materials begünstigen die Kristallanbindung des MOF hauptsächlich im Inneren der hohlen Fasern. Das Kompositmaterial weist ein hierarchisches Porensystem mit einer inneren Oberfläche von 800 m2 g−1 und einem Porenvolumen von 3.6 cm3 g−1 auf. Dieses Porensystem ermöglicht eine gute Transportkinetik und eine sehr hohe Beladung mit dem aktiven Material. Ammoniak-Durchbruchskurven zeigen zudem die Zugänglichkeit der MOF-Kristalle und das Adsorptionspotenzial des Kompositmaterials, das vielversprechend für die Aufreinigung toxischer Industriegase ist.
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