Selective Molecular Sieving in Self-Standing Porous Covalent-Organic-Framework Membranes

Advanced Materials

Volumn 29, Issue 2, 2017, Pages

  Kandambeth, Sharath ^a,b   Biswal, Bishnu P ^a,b   Chaudhari, Harshal D ^b   Rout, Kanhu Charan ^b   Kunjattu H , Shebeeb ^b   Mitra, Shouvik ^a,b   Karak, Suvendu ^a,b   Das, Anuja ^c   Mukherjee, Rabibrata ^c   Kharul, Ulhas K ^b   Banerjee, Rahul ^a,b  

^a Academy of Scientific and Innovative Research   (India)

^b NATIONAL CHEMICAL LABORATORY   (India)

^c INDIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (India)

Author keywords

covalent organic frameworks; membranes; mesoporous materials; nanofiltration; separation capacity

Indexed keywords

BAKERIES; CRYSTALLINITY; MESOPOROUS MATERIALS; NANOCRYSTALLINE MATERIALS; NANOFILTRATION;

COVALENT ORGANIC FRAMEWORKS; FABRICATION METHODOLOGY; INTERNAL DEFECTS; LONG TERM DURABILITY; MOLECULAR SIEVING; ORGANIC LINKERS; P-TOLUENE SULFONIC ACIDS; SEPARATION CAPACITY;

MEMBRANES;

EID: 85008941856     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201603945     Document Type: Article

References (60)

1. a) D. Wu, F. Xu, B. Sun, R. Fu, H. He, K. Matyjaszewski, Chem. Rev. 2012, 112, 3959;
2. b) J. W. Colson, W. R. Dichtel, Nat. Chem. 2013, 5, 453;
3. c) S. Y. Ding, W. Wang, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 548;
4. d) Z. Xiang, D. Cao, L. Dai, Polym. Chem. 2015, 6, 1896;
5. e) Z. S. Wu, L. Chen, J. Z. Liu, K. Parvez, H. W. Liang, J. Shu, H. Sachdev, R. Graf, X. L. Feng, K. Mullen, Adv. Mater. 2014, 26, 1450;
6. f) M. Pfeffermann, R. Dong, R. Graf, W. Zajaczkowski, T. Gorelik, W. Pisula, A. Narita, K. Müllen, X. Feng, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 1452.
7. a) A. P. Côté, A. I. Benin, N. W. Ockwig, A. J. Matzger, M. O'Keeffe, O. M. Yaghi, Science 2005, 310, 1166;
8. b) S. Wan, J. Guo, J. Kim, H. Ihee, D. Jiang, Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 8826;
9. c) E. L. Spitler, W. R. Dichtel, Nat. Chem. 2010, 2, 672;
10. d) N. L. Campbell, R. Clowes, L. K. Ritchie, A. I. Cooper, Chem. Mater. 2009, 21, 204;
11. e) M. Dogru, A. Sonnauer, A. Gavryushin, P. Knochel, T. Bein, Chem. Commun. 2011, 47, 1707;
12. f) N. L. Campbell, R. Clowes, L. K. Ritchie, A. I. Cooper, Chem. Mater. 2009, 21, 204.
13. a) P. Kuhn, M. Antonietti, A. Thomas, Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3450;
14. b) M. J. Bojdys, J. Jeromenok, A. Thomas, M. Antonietti, Adv. Mater. 2010, 22, 2202.
15. H. Xu, X. Chen, J. Gao, J. Lin, M. Addicoat, S. Irle, D. Jiang, Chem. Commun. 2014, 50, 1292.
16. a) C. J. Doonan, D. J. Tranchemontagne, T. G. Glover, J. H. Hunt, O. M. Yaghi, Nat. Chem. 2010, 2, 235;
17. b) H. Furukawa, O. M. Yaghi, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8875;
18. c) M. G. Rabbani, A. K. Sekizkardes, Z. Kahveci, T. E. Reich, R. Ding, H. M. El-Kaderi, Chem.–Eur. J. 2013, 19, 3324;
19. d) F. J. Uribe-Romo, C. J. Doonan, H. Furukawa, K. Oisaki, O. M. Yaghi, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11478.
20. a) P. Pachfule, S. Kandambeth, D. D. Díaz, R. Banerjee, Chem. Commun. 2014, 50, 3169;
21. b) S.-Y. Ding, J. Gao, Q. Wang, Y. Zhang, W.-G. Song, C.-Y. Su, W. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 19816.
22. S. Kandambeth, V. Venkatesh, D. B. Shinde, S. Kumari, A. Halder, S. Verma, R. Banerjee, Nat. Commun. 2015, 6, 6786.
23. Q. Fang, J. Wang, S. Gu, R. B. Kaspar, Z. Zhuang, J. Zheng, H. Guo, S. Qiu, Y. Yan, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 8352.
24. a) B. P. Biswal, H. D. Chaudhari, R. Banerjee, U. K. Kharul, Chem.–Eur. J. 2016, 22, 4695;
25. b) M. Tong, Q. Yang, Q. Ma, D. Liu, C. Zhong, J. Mater. Chem. A 2016, 4, 124;
26. c) H. Lu, C. Wang, J. Chen, R. Ge, W. Leng, B. Dong, J. Huang, Y. Gao, Chem. Commun. 2015, 51, 15562.
27. a) L. M. Lanni, R. W. Tilford, M. Bharathy, J. J. Lavigne, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 13975;
28. b) Y. Du, K. Mao, P. Kamakoti, P. Ravikovitch, C. Paur, S. Cundy, Q. Li, D. Calabro, Chem. Commun. 2012, 48, 4606;
29. c) S. Kandambeth, A. Mallick, B. Lukose, M. V. Mane, T. Heine, R. Banerjee, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 19524.
30. P. J. Waller, F. Gándara, O. M. Yaghi, Acc. Chem. Res. 2015, 48, 3053.
31. D. D. Medina, J. M. Rotter, Y. Hu, M. Dogru, V. Werner, F. Auras, J. T. Markiewicz, P. Knochel, T. Bein, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 1016.
32. a) L. C. Lin, J. Choib, J. C. Grossman, Chem. Commun. 2015, 51, 14921;
33. b) M. Elimelech, W. A. Phillip, Science 2011, 33, 712.
34. C.-Z. Guan, D. Wang, L.-J. Wan, Chem. Commun. 2012, 48, 2943.
35. X. H. Liu, C. Z. Guan, S. Y. Ding, W. Wang, H. J. Yan, D. Wang, L. J. Wan, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10470.
36. P. Marchetti, M. F. Jimenez Solomon, G. Szekely, A. G. Livingston, Chem. Rev. 2014, 114, 10735.
37. P. Vandezande, L. E. M. Geversb, I. F. J. Vankelecom, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 365.
38. a) S. Karan, Z. Jiang, A. G. Livingston, Science 2015, 348, 1347;
39. b) S. Karan, S. Samitsu, X. Peng, K. Kurashima, I. Ichinose, Science 2012, 335, 444;
40. c) Q. Fu, E. H. H. Wong, J. Kim, J. M. P. Scofield, P. A. Gurr, S. E. Kentish, G. G. Qiao, J. Mater. Chem. A 2014, 2, 17751;
41. d) N. Y. Yip, W. A. Phillip, J. D. Schiffman, M. Elimelech, Environ. Sci. Technol. 2010, 44, 3812.
42. J. T. Chen, C. C. Shih, Y. J. Fu, S. H. Huang, C. C. Hu, K. R. Lee, J. Y. Lai, Ind. Eng. Chem. Res. 2014, 53, 2781.
43. a) S. Sorribas, P. Gorgojo, C. Téllez, J. Coronas, A. G. Livingston, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15201;
44. b) T. Rodenas, I. Luz, G. Prieto, B. Seoane, H. Miro, A. Corma, F. Kapteijn, F. X. Llabrés i. Xamena, J. Gascon, Nat. Mater. 2015, 14, 48;
45. c) X. Cui, K. Chen, H. Xing, Q. Yang, R. Krishna, Z. Bao, H. Wu, W. Zhou, X. Dong, Y. Han, B. Li, Q. Ren, M. J. Zaworotko, B. Chen, Science 2016, 353, 141;
46. d) R. K. Motkuri, H. V. R. Annapureddy, M. Vijaykumar, H. T. Schaef, P. F. Martin, B. P. McGrail, L. X. Dang, R. Krishna, P. K. Thallapally, Nat. Commun. 2014, 5, 4368;
47. e) Z. R. Jiang, J. Ge, Y. X. Zhou, Z. U. Wang, D. Chen, S. H. Yu, H. L. Jiang, NPG Asia Mater. 2016, 8, e253;
48. f) A. Cadiau, K. Adil, P. M. Bhatt, Y. Belmabkhout, M. Eddaoudi, Science 2016, 353, 137;
49. g) Y. Zhang, X. Feng, H. Li, Y. Chen, J. Zhao, S. Wang, L. Wang, B. Wang, Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 4259.
50. a) B. P. Biswal, S. Chandra, S. Kandambeth, B. Lukose, T. Heine, R. Banerjee, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 5328;
51. b) S. Chandra, S. Kandambeth, B. P. Biswal, B. Lukose, S. M. Kunjir, M. Chaudhary, R. Babarao, T. Heine, R. Banerjee, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 17853.
52. R. R. Nair, H. A. Wu, P. N. Jayaram, I. V. Grigorieva, A. K. Geim, Science 2012, 335, 442.
53. a) N. B. McKeown, P. M. Budd, Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 675;
54. b) R. Dawson, A. I. Cooper, D. J. Adams, Prog. Polym. Sci. 2011, 37, 530.
55. M. F. Jimenez-Solomon, Q. Song, K. E. Jelfs, M. Munoz-Ibanez, A. G. Livingston, Nat. Mater. 2016, 15, 760.
56. M. Kodaka, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1160.
57. a) T. Robinson, G. McMullan, R. Marchant, P. Nigam, Bioresour. Technol. 2001, 77, 247;
58. b) R. O. A. de Lima, A. P. Bazo, D. M. F. Salvadori, C. M. Rech, D. P. Oliveira, G. A. Umbuzeiro, Mutat. Res. 2007, 626, 53;
59. c) V. K. Gupta, T. A. Saleh, Environ. Sci. Pollut. Res. 2013, 20, 2828.
60. J. Rivera-Utrilla, C. V. Gómez-Pacheco, M. Sánchez-Polo, J. J. López-Peñalver, R. Ocampo-Pérez, J. Environ. Manage. 2013, 131, 16.