Key Features of Polyimide-Derived Carbon Molecular Sieves.
carbon molecular sieves
membranes
polyimides
separation
structure
Journal
Angewandte Chemie (International ed. in English)
ISSN: 1521-3773
Titre abrégé: Angew Chem Int Ed Engl
Pays: Germany
ID NLM: 0370543
Informations de publication
Date de publication:
04 Oct 2021
04 Oct 2021
Historique:
revised:
30
07
2021
received:
19
05
2021
pubmed:
5
8
2021
medline:
5
8
2021
entrez:
4
8
2021
Statut:
ppublish
Résumé
Carbon molecular sieve (CMS) membranes have impressive separation properties; however, both chemical and morphology structures need to be understood better. Here we characterize CMS with the simplest polyimide (PI) PMDA/pPDA (PMDA=pyromellitic dianhydride, pPDA=p-phenylenediamine), using FTIR, solid-state
Identifiants
pubmed: 34347936
doi: 10.1002/anie.202106740
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
22322-22331Subventions
Organisme : Office of Science
ID : DE-FG02-04ER15510
Informations de copyright
© 2021 Wiley-VCH GmbH.
Références
J. Koresh, A. Soffer, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1 1980, 76, 2457-2471;
H. Hatori, Y. Yamada, M. Shiraishi, H. Nakata, S. Yoshitomi, Carbon 1992, 30, 305-306;
J.-i. Hayashi, H. Mizuta, M. Yamamoto, K. Kusakabe, S. Morooka, S.-H. Suh, Ind. Eng. Chem. Res. 1996, 35, 4176-4181;
Membrane Formation and Modification: H. Suda, K. Haraya, ACS Symp. Ser. 2000, 744, 295-313;
A. F. Ismail, L. I. B. David, J. Membr. Sci. 2001, 193, 1-18;
S. M. Saufi, A. F. Ismail, Carbon 2004, 42, 241-259;
M. Inagaki, N. Ohta, Y. Hishiyama, Carbon 2013, 61, 1-21;
Y. Ma, M. L. Jue, F. Y. Zhang, R. Mathias, H. Y. Jang, R. P. Lively, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 13259-13265;
Angew. Chem. 2019, 131, 13393-13399;
R. Swaidan, X. H. Ma, E. Litwiller, I. Pinnau, J. Membr. Sci. 2013, 447, 387-394.
D. Q. Vu, W. J. Koros, S. J. Miller, Ind. Eng. Chem. Res. 2002, 41, 367-380;
K. M. Steel, W. J. Koros, Carbon 2005, 43, 1843-1856;
T. A. Centeno, J. L. Vilas, A. B. Fuertes, J. Membr. Sci. 2004, 228, 45-54;
L. R. Xu, M. Rungta, M. K. Brayden, M. V. Martinez, B. A. Stears, G. A. Barbay, W. J. Koros, J. Membr. Sci. 2012, 423, 314-323;
W. L. Qiu, K. Zhang, F. S. Li, K. Zhang, W. J. Koros, ChemSusChem 2014, 7, 1186-1194;
W. J. Koros, C. Zhang, Nat. Mater. 2017, 16, 289-297;
R. J. Swaidan, X. H. Ma, I. Pinnau, J. Membr. Sci. 2016, 520, 983-989;
C. Zhang, W. J. Koros, Adv. Mater. 2017, 29, 1701631;
Z. G. Wang, H. T. Ren, S. X. Zhang, F. Zhang, J. Jin, ChemSusChem 2018, 11, 916-923;
W. L. Qiu, J. Vaughn, G. P. Liu, L. R. Xu, M. Brayden, M. Martinez, T. Fitzgibbons, G. Wenz, W. J. Koros, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 11700-11703;
Angew. Chem. 2019, 131, 11826-11829.
L. M. Robeson, J. Membr. Sci. 1991, 62, 165-185;
B. D. Freeman, Macromolecules 1999, 32, 375-380;
L. M. Robeson, J. Membr. Sci. 2008, 320, 390-400;
D. E. Sanders, Z. P. Smith, R. L. Guo, L. M. Robeson, J. E. McGrath, D. R. Paul, B. D. Freeman, Polymer 2013, 54, 4729-4761.
M. Rungta, G. B. Wenz, C. Zhang, L. R. Xu, W. L. Qiu, J. S. Adams, W. J. Koros, Carbon 2017, 115, 237-248.
O. Sanyal, S. S. Hays, N. E. León, Y. A. Guta, A. K. Itta, R. P. Lively, W. J. Koros, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 20343-20347;
Angew. Chem. 2020, 132, 20523-20527.
S. S. Hays, O. Sanyal, N. E. Leon, P. Arab, W. J. Koros, Carbon 2020, 157, 385-394.
K. M. Steel, W. J. Koros, Carbon 2003, 41, 253-266;
H. O. Pierson, Hand Book of graphite, diamond, and fullerenes, Noyes, New Jersey, 1993.
M. J. Duer, Solid state NMR spectroscopy: principles and applications, Wiley, Hoboken, 2008;
D. C. Apperley, R. K. Harris, P. Hodgkinson, Solid-state NMR: Basic principles and practice, Momentum Press, New York, 2012.
S. Kuroki, Y. Hosaka, C. Yamauchi, Carbon 2013, 55, 160-167;
S. Kuroki, Y. Hosaka, C. Yamauchi, M. Sonoda, Y. Nabae, M.-a. Kakimoto, S. Miyata, J. Electrochem. Soc. 2012, 159, F309-F315.
S. Kuroki, Y. Nabae, M. Chokai, M.-a. Kakimoto, S. Miyata, Carbon 2012, 50, 153-162.
J. S. Adams, A. K. Itta, C. Zhang, G. B. Wenz, O. Sanyal, W. J. Koros, Carbon 2019, 141, 238-246.
J. C. Freitas, F. G. Emmerich, G. R. Cernicchiaro, L. C. Sampaio, T. J. Bonagamba, Solid State Nucl. Magn. Reson. 2001, 20, 61-73.
G. M. Jenkins, A. Jenkins, K. Kawamura, Polymeric carbons: carbon fibre, glass and char, Cambridge University Press, Cambridge, 1976.
H. J. Seong, A. L. Boehman, Energy Fuels 2013, 27, 1613-1624.
P. Parent, C. Laffon, I. Marhaba, D. Ferry, T. Regier, I. Ortega, B. Chazallon, Y. Carpentier, C. Focsa, Carbon 2016, 101, 86-100;
H. Wang, T. Maiyalagan, X. Wang, ACS Catal. 2012, 2, 781-794;
A. Sadezky, H. Muckenhuber, H. Grothe, R. Niessner, U. Pöschl, Carbon 2005, 43, 1731-1742;
A. C. Ferrari, J. Robertson, Phys. Rev. B 2000, 61, 14095.
S. Yumitori, J. Mater. Sci. 2000, 35, 139-146;
T. Takahagi, A. Ishitani, Carbon 1984, 22, 43-46;
A. Wollbrink, K. Volgmann, J. Koch, K. Kanthasamy, C. Tegenkamp, Y. Li, H. Richter, S. Kämnitz, F. Steinbach, A. Feldhoff, Carbon 2016, 106, 93-105;
A. Puziy, O. Poddubnaya, R. Socha, J. Gurgul, M. Wisniewski, Carbon 2008, 46, 2113-2123;
M. Kozłowski, Fuel 2004, 83, 259-265;
S. Biniak, G. Szymański, J. Siedlewski, A. Świątkowski, Carbon 1997, 35, 1799-1810;
S. Zhao, Z. q. Shi, C. y. Wang, M. m. Chen, J. Appl. Polym. Sci. 2008, 108, 1852-1856;
Z. Zafar, Z. H. Ni, X. Wu, Z. X. Shi, H. Y. Nan, J. Bai, L. T. Sun, Carbon 2013, 61, 57-62;
F. Yin, S. Wu, Y. Wang, L. Wu, P. Yuan, X. Wang, J. Solid State Chem. 2016, 237, 57-63;
J. Rieß, M. Lublow, S. Anders, M. Tasbihi, A. Acharjya, K. Kailasam, A. Thomas, M. Schwarze, R. Schomäcker, Photochem. Photobiol. Sci. 2019, 18, 1833-1839.
R. Arrigo, M. Hävecker, R. Schlögl, D. S. Su, Chem. Commun. 2008, 4891-4893;
R. Pietrzak, Fuel 2009, 88, 1871-1877;
D. Sebastián, M. J. Nieto-Monge, S. Pérez-Rodríguez, E. Pastor, M. J. Lázaro, Energies 2018, 11, 831;
J. Pels, F. Kapteijn, J. Moulijn, Q. Zhu, K. Thomas, Carbon 1995, 33, 1641-1653.
M. E. Schuster, M. Hävecker, R. Arrigo, R. Blume, M. Knauer, N. P. Ivleva, D. S. Su, R. Niessner, R. Schlögl, J. Phys. Chem. A 2011, 115, 2568-2580;
S. Zhang, X.-y. Li, J. P. Chen, J. Colloid Interface Sci. 2010, 343, 232-238.
G. Ehlers, K. Fisch, W. Powell, J. Polym. Sci. Part A-1 Polym. Chem. 1970, 8, 3511-3527.
W. Qiu, F. S. Li, S. Fu, W. J. Koros, ChemSusChem 2020, 13, 5318-5328.
M. Kiyono, P. J. Williams, W. J. Koros, Carbon 2010, 48, 4432-4441.
J. Seo, S. Y. Lee, W. Jang, H. Han, J. Appl. Polym. Sci. 2003, 89, 3442-3446.
H. Lei, M. Zhang, H. Niu, S. Qi, G. Tian, D. Wu, Polymer 2018, 149, 96-105.
L. Liu, W. Qiu, E. S. Sanders, C. Ma, W. J. Koros, J. Membr. Sci. 2016, 510, 447-454.