近日，江西科技师范大学化学学部蒲守智、范丛斌教授课题组在《Journal of Molecular Structure》上发表题为“Metal-organic frameworks with S-shaped channel triangular cage window for efficient capture of trace krypton”的最新研究成果。

氪气(Kr)是一种具有极高价值的β放射性核素，在多个高新技术领域都有重要的应用。目前，吸附法回收乏燃料尾气中的Kr主要挑战在于：1)Kr浓度极低（0.0005%~0.001%）；2)大量存在的N₂、O₂不仅浓度高，且其分子大小与Kr相近，导致分离困难。因此，开发具有高吸附容量和优异选择性的氪气吸附材料，对推动核燃料循环技术的发展具有重要意义。本研究成功制备了一种新型分散层状MOFs材料Cd(ATPA(4,4'-BD))，其独特的S形三角形笼窗通道结构展现出卓越的Kr吸附性能。在标准条件（273.15 K，1.0 bar）下，该材料对Kr的吸附量达29.24 cm³/g，并表现出优异的Kr/N₂选择性，能高效分离空气中痕量Kr。研究表明该材料具良好的化学稳定性和热稳定性，适用于实际工业应用。本工作不仅验证了S型通道MOFs在气体分离领域的应用潜力，还为开发新型分散层状笼窗MOFs材料提供了重要参考。

图1 Cd(ATPA(4,4'-BD))吸附分离Kr/N₂的示意图以及对Kr/N₂的吸附效果图

论文第一作者为江西科技师范大学必赢766net手机版2023级硕士研究生汪雪琴，廖观明博士、范丛斌教授和蒲守智教授为论文的共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金（22261020）、江西科技师范大学博士启动基金（2022BSQD35）以及江西省有机功能分子重点实验室（2024SSY05141）的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2025.143625.