| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第一章 文献综述 | 第13-37页 |
| 1.1 气体能源的背景与分类 | 第13-14页 |
| 1.1.1 常规天然气 | 第13页 |
| 1.1.2 煤层气 | 第13-14页 |
| 1.2 气体分离技术简介 | 第14-16页 |
| 1.2.1 深冷分离技术 | 第14-15页 |
| 1.2.2 溶液溶解吸收技术 | 第15页 |
| 1.2.3 膜分离技术 | 第15页 |
| 1.2.4 吸附分离技术 | 第15-16页 |
| 1.3 工业常用的吸附分离材料的功能分类与简介 | 第16-19页 |
| 1.4 金属有机骨架（MOFs）在气体吸附分离方面的应用 | 第19-24页 |
| 1.4.1 刚性 MOFs 气体吸附选择性研究 | 第21-23页 |
| 1.4.2 柔性 MOFs 气体吸附选择性研究 | 第23-24页 |
| 1.5 选题背景依据与研究内容 | 第24-26页 |
| 参考文献 | 第26-37页 |
| 第二章 实验条件和研究方法 | 第37-43页 |
| 2.1 实验所用药品与厂家 | 第37-38页 |
| 2.2 样品表征所用仪器与型号 | 第38-39页 |
| 2.3 样品表征方法与测试条件 | 第39-40页 |
| 2.4 固定床气体分离装置的搭建与测试过程 | 第40-41页 |
| 2.5 非限域变温 PSA 气体分离装置的搭建与测试过程 | 第41-43页 |
| 第三章 柔性 MOFs 用于 CH_4/N_2分离研究 | 第43-67页 |
| 3.1 引言 | 第43-44页 |
| 3.2 两种二维柔性 MOFs 的合成与表征 | 第44-48页 |
| 3.2.1 两种二维柔性 MOFs 的合成与活化 | 第44-45页 |
| 3.2.2 两种二维柔性 MOFs 的物相确定 | 第45-46页 |
| 3.2.3 柔性 MOFs 颗粒的制备 | 第46-47页 |
| 3.2.4 两种二维柔性 MOFs 的开口压力机理研究 | 第47-48页 |
| 3.3 两种二维柔性 MOFs 的气体吸附性能研究 | 第48-51页 |
| 3.4 两种二维柔性 MOFs 的吸附动力学 | 第51-53页 |
| 3.5 两种二维柔性 MOFs 的 CH_4/N_2气体分离研究 | 第53-57页 |
| 3.6 二维柔性 MOFs 的气体分离结果分析 | 第57页 |
| 3.7 柔性 MOFs 的压力响应分离 | 第57-58页 |
| 3.8 材料的分离循环寿命研究 | 第58-59页 |
| 3.9 水蒸汽对柔性 MOFs 的气体吸附分离影响研究 | 第59-62页 |
| 3.10 本章小结 | 第62页 |
| 参考文献 | 第62-67页 |
| 第四章 柔性 MOFs 用于 C2-C3 低碳烃的分离研究 | 第67-91页 |
| 4.1 引言 | 第67-69页 |
| 4.2 样品的合成与表征 | 第69-71页 |
| 4.2.1 样品的合成与活化 | 第69-70页 |
| 4.2.2 样品的物相确定 | 第70-71页 |
| 4.3 柔性 MOFs 的低碳烃吸附研究 | 第71-76页 |
| 4.3.1 低碳烃在 Cu(dhbc)_2(4,4'-bipy)的吸附研究 | 第71-73页 |
| 4.3.2 低碳烃在 Cu(dhbpc)_2(4,4'-bipy)的吸附研究 | 第73-74页 |
| 4.3.3 低碳烃在柔性 MOFs 上的吸附机理研究 | 第74-76页 |
| 4.4 蒙特卡洛（GCMC）对低碳烃在柔性 MOFs 上的吸附模拟研究 | 第76-80页 |
| 4.4.1 力场 | 第76-77页 |
| 4.4.2 模拟细节 | 第77-78页 |
| 4.4.3 结果分析 | 第78-80页 |
| 4.5 柔性 MOFs 对于低碳烃混合物的分离研究 | 第80-86页 |
| 4.5.1 柔性 MOFs 分离甲烷-乙烷，乙烷-丙烷混合物的研究 | 第80-83页 |
| 4.5.2 柔性 MOFs 分离乙烯-丙烯，乙烯-乙炔混合物的研究 | 第83-85页 |
| 4.5.3 柔性 MOFs 分离丙烷-丙烯，乙烷-乙烯混合物的研究 | 第85-86页 |
| 4.6 本章小结 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-91页 |
| 第五章 二维 MOFs 的层间修饰及其气体吸附选择性研究 | 第91-107页 |
| 5.1 引言 | 第91-92页 |
| 5.2 两种二维刚性 MOFs 的合成与表征 | 第92-97页 |
| 5.2.1 两种二维刚性 MOFs 的合成与活化 | 第93页 |
| 5.2.2 两种二维刚性 MOFs 的热稳定性研究 | 第93-94页 |
| 5.2.3 两种二维刚性 MOFs 的氮吸附测试 | 第94-97页 |
| 5.3 两种二维刚性 MOFs 的气体吸附研究 | 第97-99页 |
| 5.3.1 二维刚性 MOFs 的 CO_2，CH_4和 N_2吸附研究 | 第97-98页 |
| 5.3.2 二维刚性 MOFs 的气体吸附选择性计算 | 第98-99页 |
| 5.4 密度泛函（DFT）计算 | 第99-102页 |
| 5.5 本章小结 | 第102页 |
| 参考文献 | 第102-107页 |
| 第六章 一维柔性 MOFs 的气体吸附研究 | 第107-121页 |
| 6.1 引言 | 第107-108页 |
| 6.2 实验部分 | 第108-111页 |
| 6.2.1 一维柔性 MOFs 的合成与活化 | 第108页 |
| 6.2.2 一维柔性 MOFs 的物相确定 | 第108-109页 |
| 6.2.3 一维柔性 MOFs 的热稳定性研究 | 第109-110页 |
| 6.2.4 一维柔性 MOFs 的氮吸附研究 | 第110-111页 |
| 6.3 两种一维柔性 MOFs 的气体吸附研究 | 第111-116页 |
| 6.4 密度泛函（DFT）对 CO_2在一维 MOFs 上的吸附研究 | 第116页 |
| 6.5 本章小结 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-121页 |
| 第七章 结论与展望 | 第121-123页 |
| 7.1 主要研究结论 | 第121-122页 |
| 7.2 展望与建议 | 第122-123页 |
| 致谢 | 第123-125页 |
| 攻读学位期间的学术成果 | 第125-127页 |
