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摘要
全球性温室效应形势的日趋严重,迫切需要研究和开发可用于CO2捕集的高性能材料。对于含有双铜船桨型片段(Cu2(COO)4)的MOF材料,因其结构中含有配位不饱和的Cu金属位点,在低压区域的CO2捕获方面展现出优异的性能。目前,大规模计算筛选工作主要是基于传统的分子力场,无法对此类Cu-MOFs中主客体分子间的相互作用进行准确描述。基于量化计算获得的精确分子力场,利用Monte Carlo分子模拟方法考察了常温常压条件下763个基于Cu-OMS的MOF材料对CO2存储和CO2/N2的分离行为。不仅筛选出潜在的高性能材料,而且揭示出了材料的结构与其性能之间的关系和具有优良性能的材料结构特征,可为面向特定应用的新材料设计和合成提供理论参考。
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