Kleine Poren — große Wirkung

Methan könnte in absehbarer Zeit erdölbasierte Kraftstoffe ersetzen, beispielsweise in Erdgas-Autos. Neben der CH4-Speicherung ist die Reinigung von Erdgas (natural gas upgrading) eines der zahlreichen technischen Probleme in der Gastrennung, bei dem metallorganische Gerüstverbindungen (metal-organic frameworks, MOFs) helfen könnten.¹

Ein vielversprechender Ansatz nutzt die strukturelle Flexibilität atmender MOFs [s. Nachr. Chem. 2010, 58, 634].² So zeigt der flexible MOF MIL-53(Cr) (Chrom-Terephthalat) bei Adsorption von Kohlenstoffdioxid einen Übergang von einer großporigen Phase (large pore, LP) in eine Phase mit kleineren Poren (narrow pore, NP), da die Wechselwirkung der CO2-Moleküle mit den Porenwänden eine Kontraktion bewirkt.³ Erst bei hohen CO2-Partialdrücken findet ein zweiter Übergang in die LP-Phase statt. Bei Coadsorption von CO2 und Methan lässt sich die NP-Phase nur bei ausreichend hoher CO2-Konzentration stabilisieren. Wegen der hohen Affinität der NP-Phase für CO2 müsste daher die Selektivität stark von der Zusammensetzung der Gasphase abhängen. Im Experiment ist dies allerdings nicht zu beobachten, wahrscheinlich aufgrun

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