科学与工程大谷正孝教授，秋山育步先生（化学硕士二年级，冈山县立西大寺高中毕业）等。2)选择性吸附影响的研究论文已发表在美国化学会的ACS Applied Materials & Interfaces上。
有效捕获和分离二氧化碳的材料被定位为实现碳中和的重要技术 (*1)。在各种气体吸附材料中，近年来，能够高选择性地吸附和分离CO 2 的被称为“金属有机框架（MOF）”（*2）的材料受到了人们的关注。
大谷教授和他的同事们正在研究一种具有选择性 CO2 吸附能力的 MOF“ZIF-7”(*3)，并正在进行控制其气体吸附能力的研究。在本次发表的论文中，我们发现，通过用硼取代构成ZIF-7晶体的部分金属离子，ZIF-7特有的CO2吸附行为（称为开门吸附（*4））发生了巨大的变化。在ZIF-7骨架中引入硼交联结构，不仅影响ZIF-7打开和关闭栅极的结构灵活性，而且还允许抗衡阴离子掺入晶体孔中，产生CO2被认为具有增加吸附力的效果。本研究的结果表明 MOF 中的选择性 CO2预计这将导致吸附功能的阐明和功能更高的吸附材料的开发。
[评论]
“我非常荣幸能够以学术论文的形式展示我的研究成果。在进行研究的过程中，我得到了大谷教授以及实验室的前辈和同事的支持。我想借此机会向您表示感谢。本次开发的多孔材料的CO"2吸附机制和更高CO的阐明2我想继续研究开发具有吸附选择性的多孔材料。”(Ikuho Akiyama)
“当前正在进行 CO2在吸附材料的研究项目中，这是进展最快的研究主题之一。秋山君在 2023 年春天左右开始认真研究这个课题，但从晶体合成到 CO2评估吸附性能以及撰写、提交和发表论文作为学术论文花了大约一年的时间。我认为，在开始这项研究之前，加藤先生和天中先生仔细地进行了构成晶体合成基础的实验也很重要。虽然我们已经到了论文定稿的地步，但仍有一些问题没有得到解答，所以我期待未来的研究成果。”（大谷教授）
[已发表论文]
标题：硼掺杂对开栅极 CO 的影响2苯并咪唑锌配位网络中的吸附（苯并咪唑锌配位网络中的门控开放CO）2硼掺杂对吸附行为的影响)
作者：秋山育穗，硕士二年级化学课程
2023 年完成博士课程 加藤健二
天中诗乃：2年级化学课程
伊藤昭宏副教授
大谷正孝教授
发表于：ACS 应用材料与界面
发布日期：2024 年 5 月 6 日
做我：https://doiorg/101021/acsami4c04296
[术语]
*1）碳中和
化石资源等能源消耗和人类社会活动所排放的CO2通过科学技术在数量和吸收/再利用之间保持平衡的状态（实际上是零排放）。未来，不依赖化石资源的CO2的循环利用，实现碳循环型社会（资源循环型社会）。
*2) 金属有机骨架
由金属离子和有机分子规则键合形成的晶体材料。众所周知，金属离子和有机分子的组合表现出各种特性，例如对特定气体的高吸附能力。迄今为止已报道的物种超过100,000种。
*3) ZIF-7（沸石咪唑框架-7 的缩写）
一种金属有机结构。 ZIF 是 Zeolitic Imidazolate Framework 的缩写。已知其具有类似于“沸石”的骨架结构，是一种无机固体材料。
*4）开门吸附
CO2随着压力（分压）的变化，晶体结构的一部分打开了一扇门，并且晶体内部有CO2被吸附的同时被吸附。二氧化碳2当分压降低时，CO2的同时，关闭了晶体结构的入口，恢复到原来的结构。
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