近日，我校化学与材料科学学院杨华军教授团队在稀有气体高效分离领域方面取得重要研究进展。相关成果以“Isomeric Nonpolar Amino Acid–Derived Metal–Organic Frameworks for Xenon/Krypton Separation”为题发表在《Angewandte Chemie International Edition》上，并被遴选为Hot paper。文章链接：https://doi.org/10.1002/anie.5896266

氙气与氪气物理化学性质相近，传统低温精馏分离能耗高、成本高，开发绿色高效的吸附分离材料与技术具有重要价值。团队利用价格低廉的亮氨酸与异亮氨酸异构体，设计合成了两种锌基 MOF 材料Zn-LEU与Zn-ILE，通过配体异构精准调控骨架刚性与孔道微环境，实现对氙/氪的高效选择性分离。

其中，Zn-ILE结构更稳定，孔径约4.4 Å与氙原子尺寸高度匹配，疏水孔环境可显著增强氙吸附作用。该材料氙吸附量提升约 40%，Xe/Kr选择性优异，在高湿度、超稀浓度（400 ppm Xe）条件下仍保持稳定分离性能，且循环稳定性好。同时，Zn-ILE合成成本低，单位成本高纯度氙产率位居已报道MOF材料前列，具备良好工业应用潜力。

该工作首次利用非极性氨基酸配体异构策略调控MOF孔环境与骨架柔性，为高性能、低成本氙/氪分离材料的设计提供了新途径，对稀有气体纯化、核燃料尾气处理等领域具有重要意义。

图1. Zn-LEU和Zn-ILE的结构示意图及Xe/Kr的吸附等温线和各MOF材料的

成本标准化氙捕获效率

我校化科院研究生杨怡均为第一作者，杨华军教授为通讯作者，南京师范大学为第一署名单位。本研究得到国家自然科学基金等项目资助。