高纯氧（>99%）被广泛应用于医学，航空和半导体等行业，在高纯氧的生产过程中，N₂是主要的杂质。目前工业上主要依靠低温精馏工艺来实现N₂和O₂的分离，但是该过程存在着能耗高和设备投资大的缺点，因此寻找新型的N₂/O₂分离工艺意义重大。变压吸附分离工艺在小型制氧机上得到了一定的应用，但是吸附剂吸附量/选择性低的问题极大的限制了该工艺的发展。

在前期研究的基础上，太原理工大学李晋平教授，杨江峰教授和王勇副教授提出了一种双位点协同的N₂吸附机制，实现了N₂/O₂混合气中N₂的高效捕获。

MIL-102Cr由三环簇和萘四羧酸自组装而成，脱除Cr位点的配位水后，该材料一维孔道内暴露了大量的Cr和F位点，Cr和F位点在空间上相邻的分布在理论上为氮气的协同吸附创造了条件。

吸附热计算的结果表明，MIL-102Cr在铬基材料中表现出较高的氮气吸附热。从原位CO吸附红外的结果可以看出，该材料经高温脱水后会暴露大量的Cr不饱和位点。我们也用原位N₂吸附红外证实材料与气体存在着强的相互作用。

N₂与骨架之间的独立梯度模型（Hirshfeld）进一步证实了N₂分子可以通过vdW型相互作用被捕获在开放的Cr和F位点之间，且N₂表现出比O₂更大的相互作用区域。

最终，MIL-102Cr表现出高的N₂吸附容量和优异的N₂/O₂动态分离性能。该工作为解决混合气体中N₂的捕获提供了一种新策略。