Sustainable and Cost-Effective Synthesis of Single-Layered 2D MIL-53(Al) Nanosheets for Efficient H<sub>2</sub>S Capture
Notice bibliographique
Résumé
Hydrogen sulfide (H 2 S) poses negative effects on the realm of energy storage and conversion and human health owing to its corrosivity, catalyst poisoning, and toxicity. Hence, removing H 2 S from gas streams plays a crucial role in sections of gas-derived energy production and human life. Metal–organic frameworks (MOFs) have been extensively studied for H 2 S adsorption, thanks to their large surface area and tunable structure. This work presents a sustainable and cost-effective synthesis of single-layered two-dimensional (2D) MIL-53(Al) nanosheets with excellent ability for H 2 S adsorption. The 2D MIL-53(Al) is synthesized by an organic solvent-free protocol using plastic waste as a precursor source. Synthetic conditions are optimized to obtain a high-yield synthesis process and a material with tunable properties. The MIL-53(Al) nanosheet (thickness of 6.7 Å) with a single-layered structure is confirmed by scanning transmission electron microscopy and atomic force microscopy, which has never been reported yet. The material possesses a large surface area of 1112 m 2 ·g –1 and good chemical and thermal stability. Regarding H 2 S adsorption, the 2D MIL-53(Al) exhibits a H 2 S capacity of 556 mg·g –1 under ambient conditions, and its potential regenerability is proven. These performances arise from facile exposure of H 2 S molecules to adsorptive sites in the 2D framework and reversible adsorption of the material toward H 2 S. This study opens a pathway for designing 2D MOFs in the field of H 2 S adsorption and provides a well-designed 2D MOF for further research strategies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».