جداسازی ایزومرهای زایلن توسط پلیمر کوئوردیناسیونی منگنز

دانلود مقاله شیمی روش های جداسازی ایزومرهای زایلن توسط پلیمر کوئوردیناسیونی منگنز، محققان یک فرآیند نوآورانه و کارآمد در انرژی را برای خالص‌سازی سه ایزومر زایلن – ارتو، متا و پاراگزایلن توسعه داده‌اند. این روش از پلیمرهای کوئوردیناسیونی منگنز استفاده می کند، ماده ای پایدار و کم هزینه که به طور انتخابی سه مولکول را در فاز بخار و مایع جذب، شناسایی و جدا می کند.

هر یک از سه ایزومر زایلن یک ماده اولیه با ارزش برای بسیاری از فرآیندهای شیمیایی است. با این حال، از آنجایی که آنها نقاط جوش مشابهی دارند، جداسازی با تقطیر یا سایر روش های تبخیری انرژی بر و ناکارآمد است. لی و همکاران یک فرآیند جداسازی جایگزین با استفاده از یک پلیمر هماهنگی تک بعدی بر پایه منگنز، انباشته، با فاصله زنجیره ای که با دما و محتوای هیدروکربن های جذب شده متفاوت است، توسعه داد.

Abstract

The separation and purification of xylene isomers is an industrially important but challenging process. Developing highly efficient adsorbents is crucial for the implementation of simulated moving bed technology for industrial separation of these isomers. Herein, we report a stacked one-dimensional coordination polymer {[Mn(dhbq)(H₂O)₂], H₂dhbq = 2,5-dihydroxy-1,4-benzoquinone} that exhibits an ideal molecular recognition and sieving of xylene isomers. Its distinct temperature-adsorbate–dependent adsorption behavior enables full separation of p-, m-, and o-xylene isomers in both vapor and liquid phases. The delicate stimuli-responsive swelling of the structure imparts this porous material with exceptionally high flexibility and stability, well-balanced adsorption capacity, high selectivity, and fast kinetics at conditions mimicking industrial settings. This study may offer an alternative approach for energy-efficient and adsorption-based industrial xylene separation and purification processes.