近日，《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.）在线发表了现金体育（中国）化学工程与技术学院仲崇立/黄宏亮团队完成的题为“Fluorinated MOF-Based Hexafluoropropylene Nanotrap for Highly Efficient Purification of Octafluoropropane Electronic Specialty Gas”的学术论文（Mingze Zheng, Wenjuan Xue, Tongan Yan, Zefeng Jiang, Zhi Fang, Hongliang Huang,* Chongli Zhong,* Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.202401770）。
八氟丙烷（C3F8）作为含氟电子特种气体之一，因其良好的化学和热稳定性、较低的大气寿命和更有效的蚀刻/清洗性能而广泛应用于半导体和集成电路制造领域。工业上C3F8的生产通常伴随着六氟丙烯（C3F6）杂质，无法满足集成电路制造领域对C3F8的纯度要求。由于C3F8和C3F6具有非常相似的物理和化学性质，以及接近的分子尺寸，生产高纯度的C3F8是一个具有挑战性的过程，工业上通常采用精馏方法进行分离，但其能耗大，设备投资高。相比之下，吸附分离技术具有优势。
本研究提出了氟化孔隙工程策略，实现了C3F6/C3F8的高效分离。通过在笼状孔结构的Zn-bzc材料孔窗口处引入氟化基团，不仅提供了合适的孔窗口尺寸，实现了C3F6/C3F8的分子筛分分离，而且氟化基团能够与C3F6分子形成F···F相互作用，强化了C3F6亲和力。值得注意的是，氟化孔隙工程可以创造疏水微环境，使Zn-bzc-CF3MOF具有较高的化学稳定性和优异的吸附循环再生性能，从而具有良好的应用前景。
该工作的第一作者为博士生郑铭泽，黄宏亮副研究员和仲崇立教授为共同通讯作者。本成果受到国家自然基金（No. 22141001, 21978212）和天津科技计划项目（No. 21ZYJDJC00040）的资助。
图1 MOF氟化孔工程策略筛分分离C3F8/C3F6混合物的示意图
（审稿：化学工程与技术学院 陈继荣 武春瑞 编辑：党委宣传部 刘孜勤）
图片来源：化学工程与技术学院
