본 논문에서는 거대 정준 몬테카를로(grand canonical Monte Carlo, GCMC) 방법을 사용하여 UFF(범용 힘장)와 TraPPE(상평형을 위한 전달 가능 잠재력) 힘장을 기반으로 ZIF-8(Zn)의 NH3 흡착에 대한 분자 시뮬레이션 연구를 수행하였으며, 분자 시뮬레이션 결과와 흡착식 냉각 열역학 순환 모델을 결합하여 ZIF-8(Zn)/NH3 작업 유체 쌍의 흡착 성능 및 냉각 성능을 연구하였다. 연구 결과, 등온 조건에서 ZIF-8(Zn)의 NH3 흡착량은 압력 증가에 따라 증가하며, 298 K와 398 K에서 포화 흡착량은 각각 0.305 g/g 및 0.231 g/g에 도달하였다; 동일 온도에서 총 흡착 열도 압력 증가에 따라 상승하는데, 이는 주로 NH3 분자 간 상호작용에 의한 흡착 열 증가에 기인하며, ZIF-8(Zn)과 NH3 간 상호작용 흡착 열은 비교적 안정적인 상태를 유지한다; ZIF-8(Zn) 내 NH3 흡착 밀도 분포 결과, NH3가 금속 자리에서 다량 흡착되며, ZIF-8(Zn)의 일부 작은 기공을 통과하기 어렵고, 기공 통과에 성공한 NH3는 ZIF-8(Zn)의 SOD 케이지 내부에 집적되었다; 본 흡착식 냉각 작업 유체 쌍은 안정적인 냉각 성능과 우수한 온도 적응성을 가진다. 환기 조건인 냉각 온도 283 K에서 냉동 계수는 0.43이며, 냉동 조건인 243 K에서는 냉동 계수가 여전히 0.38에 이른다.

흡착식 냉각 순환; 분자 시뮬레이션; 금속유기골격; 열역학; 냉각 성능