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Uptakes of 9.2 mmol g−1 (40.5 wt %) for CO2 at 273 K/0.1 MPa and 15.23 mmol g−1 (3.07 wt %) for H2 at 77 K/0.1 MPa are among the highest reported for metal–organic frameworks (MOFs) and are found for a novel, highly microporous copper‐based MOF (see picture; Cu turquoise, O red, N blue). Thermal analyses show a stability of the flexible framework up to 250 °C.
Metal–organic frameworks (MOFs) as highly porous materials have gained increasing interest because of their distinct adsorption properties.1–3 They exhibit a high potential for applications in gas separation and storage,4 as sensors5 as well as in heterogeneous catalysis.6 In the last few years, the H2 storage capacity of MOFs has been considerably increased. Mesoporous MOFs show high adsorption capacities for CH4, CO2, and H2 at high pressures.2, 3, 7–10 To increase the uptake of H2 and CO2 by physisorption at ambient pressure, adsorbents with small micropores as well as high specific surface areas and micropore volumes are required.11, 12 Such microporous materials seem to be more appropriate for gas‐mixture separation by physisorption than mesoporous materials. For gas separation in MOFs the interactions between the fluid adsorptive and “open metal sites” (coordinatively unsaturated binding sites) or the ligands are regarded as important.13 Industrial processes, such as natural‐gas purification or biogas upgrading, can be improved with those materials during a vapor‐pressure swing adsorption cycle (VPSA cycle) or a temperature swing adsorption cycle (TSA cycle).14 The microporous MOF series CPO‐27‐M (M=Mg, Co, Ni, Zn), for example, shows very high CO2 uptakes at low pressures (<0.1 MPa).15, 16 Concerning H2 adsorption, the microporous MOF PCN‐12 offers with 3.05 wt % the highest uptake at ambient pressure and 77 K reported to date.17
Herein, we present a novel microporous copper‐based MOF equation image[Cu(Me‐4py‐trz‐ia)] (1; Me‐4py‐trz‐ia2−=5‐(3‐methyl‐5‐(pyridin‐4‐yl)‐4H‐1,2,4‐triazol‐4‐yl)isophthalate) with extraordinarily high CO2 and H2 uptakes at ambient pressure, the H2 uptake being similar to that in PCN‐12. The ligand Me‐4py‐trz‐ia2−, which can be obtained from cheap starting materials by a three‐step synthesis in good yield, combines carboxylate, triazole, and pyridine functions and is adopted from a recently presented series of linkers,18 for which up to now only a few coordination polymers are known.
Die Visualisierung von Programmabläufen ist ein zentraler Aspekt für Programmieranfänger, um das Verständnis von Codeabläufen zu erleichtern und den Einstieg in der Softwareentwicklung zu unterstützen. In dieser Masterthesis wird ein speziell auf die Bedürfnisse von Einsteigern zugeschnittenes generisches Framework vorgestellt, wobei der Fokus auf einer einfachen, verständlichen aber auch korrekten Darstellung der Programmausführung liegt. Das Framework integriert das Debugger Adapter Protocol, um den Debugger unterschiedlicher Sprachen ansprechen und verwenden zu können.
In dieser Arbeit werden zunächst die Anforderungen für das generische Framework diskutiert. Anschließend werden bestehende Ansätze zur Visualisierung von Programmabläufen ausführlich untersucht und analysiert. Die Implementierung des Frameworks wird daraufhin detailliert beschrieben, wobei besonderer Wert auf die Erweiterbarkeit unterschiedlicher Sprachen gelegt wird.
Um die Eignung des Frameworks zu evaluieren, werden mehrere Aufgaben aus dem ersten Modul mit der jeweiligen Programmiersprache des Studiengangs Angewandte Informatik der Hochschule Offenburg betrachtet. Die Ergebnisse zeigen, dass das Framework mit den Aufgaben umgehen und diese korrekt und verständlich darstellen kann.