Thu hồi đất hiếm bằng MOF: vì sao mật độ ligand quan trọng?

Mật độ ligand quan trọng vì nó đổi cách ion bị ôm, không phải vì nó tăng diện tích bề mặt

Mật độ ligand quan trọng không phải vì nó làm tăng dung lượng. Từ 2,1 mmol PMIDA trên một gam vật liệu trở lên, dung lượng hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. gần như đứng yên. Nó quan trọng vì nó xếp lại môi trường phối trí quanh từng ion: nhiều nhóm phối trí cùng ôm một ion đất hiếm thì ion đó vừa được chọn lọc tốt hơn trước sắt, vừa khó tách ra sau đó. Đó là lý do câu hỏi khi nào thu hồi đất hiếm bằng MOF là một bài toán thiết kế lại trở thành câu hỏi trung tâm, chứ không phải một bài toán sắp xếp bề mặt.

Trực giác quen thuộc của người chọn vật liệu là con số mét vuông trên một gam. Ở đây trực giác đó dẫn sai. Sau khi NH₂-MIL-101 được gắn PMIDA thành PMIDA-MIL-101, diện tích bề mặt giảm từ 2108 xuống còn 1260 m²/g và thể tích lỗ chung giảm từ 1,364 xuống 0,987 cm³/g.

Phần lỗ bị mất đi cũng đáng kể: thể tích lỗ vi mô giảm 49,4% (từ 0,390 xuống 0,197 cm³/g), thể tích lỗ trung lô giảm 18,9% (từ 0,974 xuống 0,790 cm³/g), và tỉ lệ lỗ vi mô trong tổng thể tích lỗ tụt từ 28,6% xuống 20,0%. Vật liệu hấp phụ tốt hơn trong khi đang có ít bề mặt và ít lỗ hơn trước đó.

Bài toán đứng sau những con số đó là bài toán của dòng thải nhiều sắt. Nồng độ đất hiếm trong dòng thải thường thấp hơn các ion đa hoá trị khác nhiều bậc, và chính bước chiết tách để nâng tỉ lệ đất hiếmTrang thông tin, hình ảnh, video về đất hiếm.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến đất hiếm. so với các kim loại khác mới là bước quyết định cho quá trình tinh luyện phía sau. Ba nguồn phụ được nêu trong nghiên cứu là dịch rỉ chua từ tro nhiệt điện than, rác điện tử và nước rỉ mỏ than.

Với loại dòng thải đó, câu hỏi không phải là hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. được bao nhiêu, mà là tìm thấy đất hiếm trong lúc sắt áp đảo.

Về quy mô, theo ước tính được bài báo dẫn, nước rỉ mỏ than của riêng nước Mỹ có thể thay thế tới 50% nhu cầu đất hiếm sơ cấp. Con số này được dẫn gián tiếp qua bài báo, nên hiểu là một ước tính được trích dẫn chứ không phải một kiểm chứng trực tiếp, và bản gốc của ước tính nằm ở nghiên cứu khảo sát nước rỉ mỏ than.

Chuẩn công nghiệp hiện tại cho việc này vẫn là chiết lỏng lỏng với các chất chiết phospho hữu cơ như D2EHPA và Cyanex 572. Bài báo dẫn một pilot gần đây có hơn 150 tầng, và nêu ba hệ quả kéo theo: thiết kế vận hành phức tạp, tiêu hao hoá chất lớn, dấu chân môi trường lớn. Hiểu được hình dạng của chuẩn hiện tại thì mới thấy vì sao hướng hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. bằng vật liệu chức năng hoá được đặt cạnh để so sánh, dù hai hướng đang đứng ở những vị trí rất khác nhau trên chặng đường thương mại hoá.

Ba tên gọi cần có trước khi đọc số liệu: MOF, MIL-101, PMIDA

MOF là khung cơ kim, và chỗ yếu của MOF trần

MOF (metal-organic framework) là khung cơ kim hữu cơ: cấu trúc mà ion kim loại và phân tử hữu cơ đan vào nhau, để lại một hệ thống lỗ xốp có trật tự. Giải Nobel Hoá học 2025 trao cho Susumu Kitagawa, Richard Robson và Omar M. Yaghi vì phát triển metal-organic frameworks, và thông cáo của ban Giải mô tả kiến trúc phân tử của loại vật liệu này là công trình kiến trúc phân tử có các phòng cho hoá học.

Chỗ yếu của hướng dùng MOF trần đã được biết từ lâu: hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. đất hiếm trên MOF thường đi kèm việc các ion đất hiếm thay thế tâm kim loại, làm hỏng cấu trúc khung. Ngược lại, cấu trúc liên kết kim loại với phần hữu cơ lại rất thuận cho việc treo nhóm phối trí lên bề mặt trong, nên hướng nghiên cứu là chức năng hoá (functionalise) vật liệu thay vì dùng nguyên khung.

MIL-101: lồng, cửa sổ, và ba đại lượng không được trộn

MIL-101 có tâm kim loại là crôm và cầu nối hữu cơ là acid terephthalic. Nền crôm này làm vật liệu bền trong nước, khác với nhiều MOFTrang thông tin, hình ảnh, video về MOF.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến MOF. khác chỉ đứng vững trong dung môi hữu cơ và sập khi gặp nước thải thật.

Hình học bên trong MIL-101 có ba đại lượng tách bạch, và trộn chúng là đọc sai cả bài. Lồng nhỏ có đường kính 2,9 nm và chỉ mở ra cửa sổ ngũ giác. Lồng lớn có đường kính 3,4 nm, mở ra cả cửa sổ ngũ giác lẫn lục giác. Cửa sổ lỗ ngũ giác rộng 1,2 nm chiếm 95% số cửa sổ trong cấu trúc.

Con số 1,2 nm không chỉ là chi tiết hình học. Đó là ngưỡng lọc mà cơ chế chịu sắt ở phần chọn lọc phía sau dựa vào: ion sắt ở dạng keo nhỏ (colloidal) lớn hơn cửa sổ này nên bị chính cấu trúc lỗ chặn lại.

Về thứ tự phối trí, một nghiên cứu nền trước đó trên cùng hệ Cr-MIL-101 đã lập được chuỗi rõ ràng: dung lượng hấp phụ đất hiếm tăng dần theo thứ tự MIL-101, MIL-101-NH₂, MIL-101-ED, MIL-101-DETA, và MIL-101-PMIDA là tốt nhất; trong đó gadolinium hấp phụ hiệu quả nhất. Hệ thống đó còn giữ được ổn định qua 5 chu kỳ hấp phụ và tái sinh, như bài báo năm 2018 đã báo cáo. Đừng lẫn 5 chu kỳ của hệ 2018 với 2 vòng của hệ đang xem ở đây, đó là hai lớp bằng chứng khác nhau.

Con số 4230 m²/g và 2,15 cm³/g thường được nhắc cho MIL-101 nguyên chất là số công bố trong tài liệu gốc, không phải số đo trong bộ thí nghiệm nêu ở đây. Vì vậy khi so sánh diện tích bề mặt, hãy so trong cặp NH₂-MIL-101 và PMIDA-MIL-101, nơi hai vật liệu cùng một nền và cùng một điều kiện đo.

PMIDA: hai vị trí khử proton, ba vòng chelate, và cách chứng minh ligand đã gắn

PMIDA là phosphonomethyliminodiacetic acid, một phân tử có một nhóm carboxyl và một nhóm phosphonic. Bốn hằng số phân giải của nó lần lượt là 2, 2,25, 5,57 và 10,76. Ở pH 5,7 như thí nghiệm dùng, còn hai vị trí khử proton: một nhóm carboxyl mang điện tích âm, và một nhóm phosphonic vẫn còn một proton.

Cơ chế bám dựa trên lý thuyết HSAB, theo đó một base cứng như ôxi có thể tạo liên kết bền với một acid cứng như ion đất hiếm. Hoá học đa răng của PMIDA với ion lantanide đã được xác lập độc lập trước đó: dạng PMIDA mất bốn proton tạo ba vòng chelate năm cạnh, với hình học kiểu LaO₈N và YbO₆N, như mô tả trong nghiên cứu cấu trúc phức chất lantanide carboxylate-phosphonate.

Nhóm phosphonate giữ dạng mono-deprotonated trên dải pH khá rộng, nên phù hợp làm nhóm phối trí trong môi trường axit, đúng là điều kiện của dòng thải công nghiệp. Cơ chế này được phân tích trong nghiên cứu về thiết kế ligand aminocarboxyphosphonate.

Vật liệu mới không được tin bằng mắt mà bằng phổ. FTIR cho thấy các dải P-OH ở 920 và 2460 cm^-1 cùng dải O-P-O ở 1080 cm^-1. XPS cho thấy tín hiệu P 2s ở 192 eV và P 2p ở 133 eV ở trạng thái P(V), với hàm lượng phospho đạt 4,1 ± 0,5% nguyên tử. XRD giữ nguyên tinh thể, với độ rộng đỉnh 0,7 đến 0,8 độ so với 1,4 đến 1,5 độ mà Lee và cộng sự công bố cho mẫu gốc.

Kích thước hạt gần như không đổi: 68,5 ± 12,3 nm ở NH₂-MIL-101 và 68,0 ± 13,8 nm ở PMIDA-MIL-101, thống kê trên 100 hạt ngẫu nhiên từ ảnh SEM. Như vậy thứ đổi giữa hai vật liệu là lớp phối trí bên trong lỗ, không phải hình dáng hạt.

Đường tổng hợp cũng cho thấy vì sao có ba mức tải ligand: NH₂-MIL-101 tổng hợp thuỷ nhiệt ở 130 °C trong 24 giờ, rồi gắn PMIDA bằng ngưng tụ amide có xúc tác DCC trong DMF ở 120 °C trong 48 giờ, với ba tỉ lệ mol khác nhau cho ra ba mức tải 1,2, 2,1 và 3,0 mmol/g. Ở nhiệt độ trên 150 °C, sản phẩm bị carbon hoá và không dùng được.

Từ 2,1 mmol/g, dung lượng đi ngang còn cách phối trí thì đi lên

Bảng số: từ 2,1 mmol/g trở lên, dung lượng gần như đứng yên

Ở một điểm hấp phụ cố định, tăng lượng PMIDA treo trên vật liệu tạo ra ba chu kỳ rõ rệt. Bảng dưới đây là điểm hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. cố định, tính bằng mmol ion đất hiếm trên một gam vật liệu:

Đường cong dừng lại từ mức 2,1 mmol/g. Nguyên văn của bài báo: tải PMIDA vượt quá 2,1 mmol trên một gam không mang lại mức tăng đáng kể nào trong hấp phụ đất hiếm. Bảng này mô tả đường xu hướng, còn mức 2,1 mmol/g chỉ dùng để vẽ đường đó chứ không đi vào bảng dung lượng bão hoà q_max, nơi chi tiết chỉ có ở hai mức tải 1,2 và 3,0 mmol/g.

Số vị trí phối trí và năng lượng liên kết: thứ tăng thật

Thứ không đi ngang là số vị trí phối trí khả dụng quanh mỗi ion. Khi đo bằng XPS, số vị trí ligand có thể phối trí với ion đất hiếmTrang thông tin, hình ảnh, video về đất hiếm.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến đất hiếm. ở mức tải 1,2 mmol/g là 3,71 ± 0,17 đến 4,44 ± 0,18; ở mức tải 3,0 mmol/g là 4,98 ± 0,58 đến 5,42 ± 0,63. Sai số lớn hơn ở mức tải cao là do cách đo XPS, và nó đi kèm với con số chứ không tách rời.

Mô hình mô phỏng động lực học phân tử cho câu trả lời cùng chiều. Số phối trí với ligand của ion Nd tăng từ 4,46 lên 5,80 khi tải đi từ 1,2 lên 3,0 mmol/g; số phối trí với nước giảm tương ứng, nên tổng số phối trí giữ nguyên ở mức 9. Tổng năng lượng liên kết tăng từ 11,28 × 10^-18 J lên 15,26 × 10^-18 J. Giá trị mô phỏng khớp với giá trị đo được bằng XPS, tức đây không phải hai phép đo mâu thuẫn nhau mà là hai góc nhìn cùng một hiện tượng.

Ở tầng cấu trúc, mô hình cửa sổ ngũ giác cho thấy mỗi cửa sổ mang lần lượt 2, 4 và 5 phân tử PMIDA ở ba mức tải, tương ứng với 1, 1,45 và 1,64 ion Nd mỗi cửa sổ.

Đó là điểm mấu chốt của cả bài: tăng mật độ ligand không tạo thêm chỗ bám theo tỉ lệ thuận, nó xếp lại cách mỗi ion được ôm. Thêm móc không đồng nghĩa thêm chỗ.

Dung lượng bão hoà và những điều kiện phải đi kèm con số

Dung lượng bão hoà theo isotherm Langmuir ở mức tải 3,0 mmol/g là: neodymium 1,1 mmol/g (160 mg/g), gadolinium 1,1 mmol/g (175 mg/g), dysprosium 1,2 mmol/g (195 mg/g), với hệ số khớp lần lượt 1,00, 0,96 và 0,98. Ở mức tải 1,2 mmol/g, ba con số tương ứng là 0,67 mmol/g (97 mg/g), 0,64 mmol/g (101 mg/g) và 0,78 mmol/g (127 mg/g).

Toàn bộ bộ số này đo trong dung dịch pha ở nhiệt độ 20 °C, pH 5,7, với liều vật liệu 0,2 g/L. Đó là dung lượng bão hoà đo trong phòng thí nghiệm, không phải hiệu suất thu hồi thực tế ở quy mô nhà máy. Dẫn 160 / 175 / 195 mg/g mà bỏ điều kiện đo là đọc sai bài toán.

So với hệ Cr-MIL-101 bền nước của Lee và cộng sự năm 2018, với 70,9 mg/g neodymium và 90,0 mg/g gadolinium, mức mới cao hơn ít nhất gấp đôi. Lý do được ghi nhận là diện tích bề mặt 1260 so với 989 m²/g, cùng tải ligand 3,0 so với 2,66 mmol/g. So sánh này chỉ có ý nghĩa khi ghi rõ nguồn, vì hai hệ đo trên hai thế hệ vật liệu khác nhau.

Về thời gian, cân bằng đạt được trong khoảng 1 giờ, với các giá trị 0,60 ± 0,002, 0,58 ± 0,04 và 0,77 ± 0,02 mmol/g, lệch dưới 7% so với giá trị ở 24 giờ. Mô hình bậc hai khớp dữ liệu tốt hơn mô hình bậc một (R² trên 0,99 so với 0,79 đến 0,96). Cách giải thích được nhóm tác giả đưa ra: đây là hấp phụ có tính chất hoá học, không chỉ là hấp phụ bề mặt vật lý.

Độ pH tác động rõ: từ pH 2 lên pH 6, neodymium đi từ 0,03 lên 0,67 mmol/g, gadolinium từ 0,11 lên 0,71 mmol/g, dysprosium từ 0,08 lên 0,80 mmol/g. hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. gần bão hoà khi nồng độ đất hiếm trong nước dưới 0,4 mmol/L, một dải nồng độ điển hình ở nhiều loại dịch rỉ.

Chọn lọc trước sắt, và cái giá phải trả khi giải hấp

Hai con số về sắt, hai bài toán khác nhau

Trong cùng một nghiên cứu, sắt xuất hiện dưới hai điều kiện khác nhau, và mỗi điều kiện cho ra một con số riêng. Hai con số này luôn phải đi cùng nhau, mỗi số mang theo điều kiện của nó.

Ở hệ đẳng mol, gồm 0,2 mM ion đất hiếm cộng 0,2 mM Fe(III) tại pH 5,7, hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. neodymium trên MIL-101 trần chỉ đạt 0,041 ± 0,001 mmol/g, còn trên PMIDA-MIL-101 tải 1,2 mmol/g là 0,473 ± 0,026 mmol/g, tức hơn mười lần. Tăng tải lên 3,0 mmol/g chỉ đưa con số này lên 0,51 ± 0,004 mmol/g.

Nhưng cần đọc đúng mốc so sánh: đó là so giữa hai vật liệu trong cùng một dung dịch có sắt, không phải so với trường hợp không có sắt. Mức giảm trung bình so với trường hợp không có Fe(III) ở cùng mức tải là 12,9%, và mốc so sánh đúng của con số 0,473 là khoảng 0,51 mmol/g, tức giá trị không có sắt ở cùng mức 1,2 mmol/g PMIDA.

Ở hệ sắt dư gấp trăm lần, gồm 2 µmol/L ion đất hiếm cùng 200 µmol/L Fe(III), hấp phụ chỉ thấp hơn khoảng 0,3% so với trường hợp không có sắt, ở cả hai mức tải ligand. Khi nồng độ Fe(III) được giữ cố định ở 200 µmol/L, hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. cả ba ion đất hiếm tăng tuyến tính theo tỉ lệ đất hiếm trên sắt, từ 1:100 lên 1:1. Đây là điều kiện được mô tả là phổ biến ở dòng thải tro nhiệt điện than. Gadolinium và dysprosium cùng xu hướng.

Hai con số nói về hai bài toán khác nhau. Mức 12,9% là câu chuyện của một dung dịch có sắt ngang nồng độ với đất hiếm, tức tranh chấp trực tiếp. Mức 0,3% là câu chuyện của dòng thải thật, nơi sắt áp đảo về mặt nồng độ. Lấy một bỏ một là đọc sai bài toán. Toàn bộ số liệu cạnh tranh sắt và cơ chế đi kèm được báo cáo trong bài báo gốc.

Cơ chế chịu sắt: giả thuyết có cơ sở, nhưng chưa được xác lập

Ở pH 5,7 với 0,2 mM Fe(III), sắt bão hoà theo nhiệt động so với các pha Fe(OH)₃, thuỷ phân thành loạt cation hydroxo đơn và đa nhân mang điện tích dương, và có thể bám lên bề mặt PMIDA mang điện tích âm.

Giả thuyết được đưa ra là: cỡ hạt keo của Fe(III) lớn hơn cửa sổ lỗ 1,2 nm, nên bị chính cấu trúc lỗ xốp lọc bỏ, không phá được phối trí PMIDA với ion đất hiếm ở bên trong. Nhóm tác giả cho rằng các loại cation này làm méo hình học phối trí cục bộ của phức chất PMIDA-Nd, làm bất định hoá các cấu trúc PMIDA với đất hiếmTrang thông tin, hình ảnh, video về đất hiếm.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến đất hiếm. bậc cao hơn. Hiệu ứng cản trở rõ hơn ở mật độ ligand cao.

Ranh giới bằng chứng cần nói thẳng: sắt không có trong mô phỏng động lực học phân tử, và kết quả hiện tại không xác lập được cơ chế phân tử đứng sau hiệu ứng cản trở phụ thuộc mật độ ligand. Nói cách khác, phần cơ chế này là giả thuyết có cơ sở, chưa phải kết luận đã được chứng minh.

Một dữ kiện đi kèm giúp giới hạn phạm vi: sau khi hấp phụ, XRD và FTIR cho thấy khung MIL-101 giữ nguyên tinh thể và ligand PMIDA còn nguyên. Trong điều kiện thử nghiệm, sắt làm giảm hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. mà không làm sập khung.

Giải hấp và tái sinh: nơi cái giá hiện ra

Giải hấp là phép đo bị trả giá nhiều nhất. Ngâm trong nước khử ion ở pH 5,7 trong 2 giờ, gần như không tách được gì: 5,66 ± 3,87% với neodymium, 3,53 ± 0,44% với gadolinium, 3,82 ± 0,76% với dysprosium. Phức chất PMIDA với đất hiếmTrang thông tin, hình ảnh, video về đất hiếm.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến đất hiếm. bền vững ở pH này.

Muốn tách thì phải dùng axit mạnh hơn. Với HCl 0,1 mol/L, tức pH khoảng 1, trong 2 giờ, tỉ lệ giải hấp là 89,0 ± 12,2%, 97,6 ± 3,4% và 98,2 ± 2,6%. Với HCl 0,01 mol/L, tức pH khoảng 2, là 91,9 ± 10,2%, 83,2 ± 1,8% và 86,2 ± 0,9%. Cơ chế được chỉ ra là proton hoá ligand, làm phức chất mất chỗ bám. Các nồng độ này là nồng độ trong thí nghiệm bình lắc, nên khi đọc lại nên tin nồng độ đi kèm pH tương ứng.

Sau một vòng tái sinh bằng HCl 0,1 mol/L, còn sót 1,8% đến 8,1% đất hiếm không tách được, và dung lượng hấp phụTrang thông tin, hình ảnh, video về hấp phụ.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến hấp phụ. giảm 2% đến 8,7%. Vấn đề lớn hơn nằm ở chỗ khác: khối lượng crôm rò ra 7,96 ± 1,05% sau mỗi lần thí nghiệm, tức khung MIL-101 bị phá một phần trong điều kiện axit.

Ba cơ chế suy giảng là tách bạch, không nên gộp làm một:

• mất ligand
• hư hỏng khung
• phần đất hiếm bám không đảo ngược được

Muốn biết vòng tái sinh tiêu tốn bao nhiêu phần do cái nào thì phải có phép đo tách riêng từng cơ chế, và nghiên cứu này chưa có phép đo đó.

Độ bền qua nhiều vòng cũng chưa được đánh giá: kết quả mới báo cáo hai chu kỳ hấp phụ và giải hấp, và nhóm tác giả tự nói cần tiến hành thêm các chu kỳ lặp lại để đánh giá hiệu năng dài hạn. Để đối chiếu, hệ Lee năm 2018 đã giữ ổn định qua 5 chu kỳ.

Hướng cải thiện do chính bài báo nêu: tối ưu điều kiện ghép để liên kết ligand bền hơn mà ít hại khung, dùng chất giải hấp nhẹ hơn hoặc giải hấp có hỗ trợ điện hoá, hoặc chọn phối trí một phần hay bổ sung ligand thứ hai để nới độ bền phức mà không mất tính chọn lọc. Về độ bền vật liệu hấp phụ qua các chu kỳ tái sử dụng, bài suy giảng hiệu suất khi tái sinh vật liệu hấp phụ đã điểm những phép đo cần làm trước khi dùng vật liệu nhiều vòng.

Chọn lọc cao và tái sinh khó không phải hai rủi ro rời nhau. Chúng là một đặc tính nhìn từ hai phía, và vì vậy cần đọc ba phép đo riêng biệt: thu giữ, chọn lọc, và giải hấp. Gộp chúng thành một con số mg/g là mất một nửa thông tin thiết kế.

Điều chưa có lời giải, và câu hỏi nên hỏi trước khi đưa vào thử nghiệm thực địa

Hướng thu hồi đất hiếm từ phế thải công nghiệp đang được các cơ quan quản lý trong nước quan tâm như một nguồn tài nguyên chiến lược; bài trên Cổng thông tin điện tử Bộ Khoa học và Công nghệ đã phác bức tranh khai thác đô thị đất hiếm từ chất thải công nghệ, với nguồn phụ là nam châm, bột huỳnh quang và xúc tác lọc hoá dầu. Trong bức tranh đó, MOF là một hướng đang được chú ý, chưa phải công nghệ sẵn sàng. Bốn khoảng trống dưới đây cần được thừa nhận thẳng trước khi bất kỳ ai tính tới pilot:

1. Cơ chế cản trở của Fe(III) phụ thuộc mật độ ligand chưa được chốt, vì sắt không có trong mô phỏng động lực học phân tử.
2. Mới chỉ có dữ liệu bình lắc trong dung dịch pha, đơn hoặc hỗn hợp có chủ ý thêm Fe(III). Chưa có thí nghiệm cột cố định, chưa chạy trên nước thải thật.
3. Chưa có đánh giá kinh tế, chưa có chi phí vận hành, chưa có đối chiếu chi phí với chiết lỏng lỏng.
4. Vòng lặp tái sinh mới ở mức hai vòng, nên độ bền dài hạn chưa rõ.

Ba khoảng trống đầu không riêng của nghiên cứu này mà là của cả lĩnh vực: một tổng quan về thu hồi đất hiếm bằng khung cơ kim đề xuất rút ngắn thời gian cân bằng, làm thí nghiệm cột cố định, và đánh giá trên nước thải thật làm ba hướng cần làm tiếp, xem tại tổng quan lĩnh vực.

Trong nước, cùng một bài toán dòng thải nhiều sắt đã có câu trả lời theo hướng khác. Xúc tác FCC thải của Nhà máy lọc dầu Dung Quất có hàm lượng sắt rất cao, đất hiếm chỉ chiếm 2,7% khối lượng; kết tủa phân đoạn không hiệu quả để loại Fe(III), nên nhóm nghiên cứu phải dùng chiết tách dung môi. Hai hướng không thay thế nhau: hướng MOF mới dừng ở mức bình lắc và chưa trả lời được câu hỏi về chi phí cùng độ bền dài hạn.

Trước khi đưa hướng vật liệu này vào thử nghiệm thực địa, có sáu câu hỏi nên hỏi lại phòng thí nghiệm:

• Đã có dữ liệu cột cố định chưa, hay mới dừng ở bình lắc?
• Mẫu thử là nước thải thật của nhà máy hay nước pha trong phòng thí nghiệm?
• Crôm rò khoảng 7,96 ± 1,05% khối lượng mỗi vòng có nằm trong giới hạn xả thải cho phép sau N vòng tái sinh không?
• Ligand có bị rứt khỏi khung trong điều kiện axit giải hấp không, và có phép đo nào tách được ba cơ chế mất ligand, hư khung, bám không đảo ngược không?
• Số vòng hấp phụ và giải hấp thật là bao nhiêu, và dung lượng còn giữ được bao nhiêu sau vòng thứ ba trở đi?
• So với chiết lỏng lỏng bằng D2EHPA hay Cyanex 572: bao nhiêu tầng, bao nhiêu tiêu hao hoá chất, dấu chân môi trường ra sao?

Mật độ ligand đã được chứng minh là biến thiết kế của môi trường phối trí, không còn là chi tiết phụ trong công thức tổng hợp. Nhưng thu hồi đất hiếm bằng MOFTrang thông tin, hình ảnh, video về MOF.
Các bài viết, tin tức, thảo luận liên quan đến MOF. chưa phải câu trả lời cho một nhà máy. Cái còn thiếu nằm ở chu kỳ tái sinh và mẫu nước thật, không nằm ở tinh thần của vật liệu.