Combined CO2-philicity and Ordered Mesoporosity for Highly Selective CO2 Capture at High Temperatures

Journal of the American Chemical Society

Volumn 137, Issue 22, 2015, Pages 7210-7216

  Lee, Ji Hoon ^a   Lee, Hyeon Jeong ^a   Lim, Soo Yeon ^a   Kim, Byung Gon ^a   Choi, Jang Wook ^a  

^a Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BINDING ENERGY; CARBON; CARBON DIOXIDE;

ASSEMBLY APPROACH; BINDING AFFINITIES; HIGH NITROGEN CONTENT; MESOPOROUS NETWORK; ORDERED MESOPOROSITY; ORDERED MESOPOROUS; POLYMERIC NETWORKS; SELECTIVITY BEHAVIOR;

NITROGEN;

CARBON DIOXIDE; MELAMINE; NITROGEN;

ARTICLE; BINDING AFFINITY; HEAT TREATMENT; HIGH TEMPERATURE; HYDROGEN BOND; MESOPOROSITY; PH; POLYMERIZATION; POROSITY; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; THERMOGRAVIMETRY; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY CRYSTALLOGRAPHY;

EID: 84935858469     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jacs.5b03579     Document Type: Article

References (70)

1. Morello, L. Nature 2014, 513, 289 - 289
2. House, K. Z.; Baclig, A. C.; Ranjan, M.; van Nierop, E. A.; Wilcox, J.; Herzog, H. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 20428 - 20433
3. D'Alessandro, D. M.; Smit, B.; Long, J. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6058 - 6082
4. Rochelle, G. T. Science 2009, 325, 1652 - 1654
5. Sumida, K.; Rogow, D. L.; Mason, J. A.; McDonald, T. M.; Bloch, E. D.; Herm, Z. R.; Bae, T. H.; Long, J. R. Chem. Rev. 2012, 112, 724 - 781
6. Li, G.; Xiao, P.; Webley, P.; Zhang, J.; Singh, R.; Marshall, M. Adsorption 2008, 14, 415 - 422
7. Samanta, A.; Zhao, A.; Shimizu, G. K. H.; Sarkar, P.; Gupta, R. Ind. Eng. Chem. Res. 2012, 51, 1438 - 1463
8. Sircar, S.; Golden, T. C.; Rao, M. B. Carbon 1996, 34, 1 - 12
9. Yazaydin, A. O.; Snurr, R. Q.; Park, T.-H.; Koh, K.; Liu, J.; LeVan, M. D.; Benin, A. I.; Jakubczak, P.; Lanuza, M.; Galloway, D. B.; Low, J. J.; Willis, R. R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 18198 - 18199
10. Yue, M. B.; Chun, Y.; Cao, Y.; Dong, X.; Zhu, J. H. Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 1717 - 1722
11. Ma, X. Y.; Li, Y.; Cao, M. H.; Hu, C. W. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 4819 - 4826
12. Wickramaratne, N. P.; Jaroniec, M. ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 1849 - 1855
13. Dawson, R.; Adams, D. J.; Cooper, A. I. Chem. Sci. 2011, 2, 1173 - 1177
14. Torrisi, A.; Mellot-Draznieks, C.; Bell, R. G. J. Chem. Phys. 2009, 130, 194703
15. Torrisi, A.; Mellot-Draznieks, C.; Bell, R. G. J. Chem. Phys. 2010, 132, 044705
16. Arab, P.; Rabbani, M. G.; Sekizkardes, A. K.; Islamoglu, T.; El-Kaderi, H. M. Chem. Mater. 2014, 26, 1385 - 1392
17. Lu, J.; Zhang, J. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 13831 - 13834
18. Patel, H. A.; Je, S. H.; Park, J.; Chen, D. P.; Jung, Y.; Yavuz, C. T.; Coskun, A. Nat. Commun. 2013, 4, 1357
19. Chandra, V.; Yu, S. U.; Kim, S. H.; Yoon, Y. S.; Kim, D. Y.; Kwon, A. H.; Meyyappan, M.; Kim, K. S. Chem. Commun. 2012, 48, 735 - 737
20. Nandi, M.; Okada, K.; Dutta, A.; Bhaumik, A.; Maruyama, J.; Derks, D.; Uyama, H. Chem. Commun. 2012, 48, 10283 - 10285
21. Seema, H.; Kemp, K. C.; Le, N. H.; Park, S.-W.; Chandra, V.; Lee, J. W.; Kim, K. S. Carbon 2014, 66, 320 - 326
22. Xing, W.; Liu, C.; Zhou, Z.; Zhang, L.; Zhou, J.; Zhuo, S.; Yan, Z.; Gao, H.; Wang, G.; Qiao, S. Z. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 7323 - 7327
23. Lund, K. H.; Petersen, J. H. Food Addit. Contam. 2006, 23, 948 - 955
24. Hong, K.; Park, S. Mater. Chem. Phys. 1999, 58, 128 - 131
25. Chien, C.-Y.; Wu, C.-F.; Liu, C.-C.; Chen, B.-H.; Huang, S.-P.; Chou, Y.-H.; Chang, A.-W.; Lee, H.-H.; Pan, C.-H.; Wu, W.-J.; Shen, J.-T.; Chang, M.-Y.; Huang, C.-H.; Shiea, J.; Hsieh, T.-J.; Wu, M.-T. J. Hazard. Mater. 2011, 188, 350 - 356
26. Kim, S. Y.; Suh, W. H.; Choi, J. H.; Yi, Y. S.; Lee, S. K.; Stucky, G. D.; Kang, J. K. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 2227 - 2232
27. Jeong, H. M.; Lee, S. Y.; Shin, W. H.; Kwon, J. H.; Shakoor, A.; Hwang, T. H.; Kim, S. Y.; Kong, B.-S.; Seo, J.-S.; Lee, Y. M.; Kang, J. K.; Choi, J. W. RSC Adv. 2012, 2, 4311 - 4317
28. Lee, J. H.; Park, N.; Kim, B. G.; Jung, D. S.; Im, K.; Hur, J.; Choi, J. W. ACS Nano 2013, 7, 9366 - 9374
29. Pevida, C.; Drage, T. C.; Snape, C. E. Carbon 2008, 46, 1464 - 1474
30. Wilke, A.; Weber, J. J. Mater. Chem. 2011, 21, 5226 - 5229
31. Ma, F.; Zhao, H.; Sun, L.; Li, Q.; Huo, L.; Xia, T.; Gao, S.; Pang, G.; Shi, Z.; Feng, S. J. Mater. Chem. 2012, 22, 13464 - 13468
32. Liang, C. D.; Dai, S. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 5316 - 5317
33. Fang, Y.; Gu, D.; Zou, Y.; Wu, Z.; Li, F.; Che, R.; Deng, Y.; Tu, B.; Zhao, D. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 7987 - 7991
34. Meng, Y.; Gu, D.; Zhang, F.; Shi, Y.; Cheng, L.; Feng, D.; Wu, Z.; Chen, Z.; Wan, Y.; Stein, A.; Zhao, D. Chem. Mater. 2006, 18, 4447 - 4464
35. Zhang, F. Q.; Meng, Y.; Gu, D.; Yan, Y.; Yu, C. Z.; Tu, B.; Zhao, D. Y. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13508 - 13509
36. Wang, Y.; Su, Y.; Sun, Q.; Ma, X.; Ma, X.; Jiang, Z. J. Membr. Sci. 2006, 282, 44 - 51
37. Lv, C.; Su, Y.; Wang, Y.; Ma, X.; Sun, Q.; Jiang, Z. J. Membr. Sci. 2007, 294, 68 - 74
38. Zhao, Y.; Liu, Z.; Chu, W.; Song, L.; Zhang, Z.; Yu, D.; Tian, Y.; Xie, S.; Sun, L. Adv. Mater. 2008, 20, 1777 - 1781
39. Holst, J. R.; Gillan, E. G. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7373 - 7379
40. Zhang, Y.; Thomas, A.; Antonietti, M.; Wang, X. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 50 - 51
41. Holopainen, T.; Alvila, L.; Rainio, J.; Pakkanen, T. T. J. Appl. Polym. Sci. 1998, 69, 2175 - 2185
42. Jeong, H. M.; Lee, J. W.; Shin, W. H.; Choi, Y. J.; Shin, H. J.; Kang, J. K.; Choi, J. W. Nano Lett. 2011, 11, 2472 - 2477
43. Hao, G.-P.; Li, W.-C.; Qian, D.; Wang, G.-H.; Zhang, W.-P.; Zhang, T.; Wang, A.-Q.; Schueth, F.; Bongard, H.-J.; Lu, A.-H. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11378 - 11388
44. Lee, J.; Kim, J.; Hyeon, T. Adv. Mater. 2006, 18, 2073 - 2094
45. Brunauer, S.; Emmett, P. H.; Teller, E. J. Am. Chem. Soc. 1938, 60, 309 - 319
46. Barret, E. P.; Joyner, L. G.; Halenda, P. P. J. Am. Chem. Soc. 1951, 73, 373 - 380
47. Guo, J.; Morris, J. R.; Ihm, Y.; Contescu, C. I.; Gallego, N. C.; Duscher, G.; Pennycook, S. J.; Chisholm, M. F. Small 2012, 8, 3283 - 3288
48. Byun, J.; Je, S.-H.; Patel, H. A.; Coskun, A.; Yavuz, C. T. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 12507 - 12512
49. Zhu, X.; Chi-Linh, D.-T.; Murdock, C. R.; Nelson, K. M.; Tian, C.; Brown, S.; Mahurin, S. M.; Jenkins, D. M.; Hu, J.; Zhao, B.; Liu, H.; Dai, S. ACS Macro Lett. 2013, 2, 660 - 663
50. Vogiatzis, K. D.; Mavrandonakis, A.; Klopper, W.; Froudakis, G. E. ChemPhysChem 2009, 10, 374 - 383
51. Pan, H. H.; Ritter, J. A.; Balbuena, P. B. Langmuir 1998, 14, 6323 - 6327
52. Jiao, Y.; Zheng, Y.; Smith, S. C.; Du, A.; Zhu, Z. ChemSusChem 2014, 7, 435 - 441
53. Myers, A. L.; Prausnitz, J. M. AIChE J. 1965, 11, 121 - 127
54. Ren, S.; Bojdys, M. J.; Dawson, R.; Laybourn, A.; Khimyak, Y. Z.; Adams, D. J.; Cooper, A. I. Adv. Mater. 2012, 24, 2357 - 2361
55. Liebl, M. R.; Senker, J. Chem. Mater. 2013, 25, 970 - 980
56. Patel, H. A.; Ko, D.; Yavuz, C. T. Chem. Mater. 2014, 26, 6729 - 6733
57. Rabbani, M. G.; El-Kaderi, H. M. Chem. Mater. 2012, 24, 1511 - 1517
58. Zhu, Y.; Long, H.; Zhang, W. Chem. Mater. 2013, 25, 1630 - 1635
59. Zhao, Y.; Yao, K. X.; Teng, B.; Zhang, T.; Han, Y. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 3684 - 3692
60. Xiang, Z.; Zhou, X.; Zhou, C.; Zhong, S.; He, X.; Qin, C.; Cao, D. J. Mater. Chem. 2012, 22, 22663 - 22669
61. Hug, S.; Mesch, M. B.; Oh, H.; Popp, N.; Hirscher, M.; Senker, J.; Lotsch, B. V. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 5928 - 5936
62. Errahali, M.; Gatti, G.; Tei, L.; Paul, G.; Rolla, G. A.; Canti, L.; Fraccarollo, A.; Cossi, M.; Comotti, A.; Sozzani, P.; Marchese, L. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 28699 - 28710
63. Shen, C.; Wang, Z. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 17585 - 17593
64. Sekizkardes, A. K.; Altarawneh, S.; Kahveci, Z.; Islamoglu, T.; El-Kaderi, H. M. Macromolecules 2014, 47, 8328 - 8334
65. Ren, S.; Dawson, R.; Laybourn, A.; Jiang, J.-x.; Khimyak, Y.; Adams, D. J.; Cooper, A. I. Polym. Chem. 2012, 3, 928 - 934
66. Song, W.-C.; Xu, X.-K.; Chen, Q.; Zhuang, Z.-Z.; Bu, X.-H. Polym. Chem. 2013, 4, 4690 - 4696
67. Xiong, S.; Fu, X.; Xiang, L.; Yu, G.; Guan, J.; Wang, Z.; Du, Y.; Xiong, X.; Pan, C. Polym. Chem. 2014, 5, 3424 - 3431
68. Chowdhury, P.; Bikkina, C.; Gumma, S. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6616 - 6621
69. Presser, V.; McDonough, J.; Yeon, S.-H.; Gogotsi, Y. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3059 - 3066
70. Lippens, B. C.; Boer, J. H. D. J. Catal. 1965, 4, 319 - 323