一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。
近日，我校(xiao)霍夫(fu)曼(man)先進(jin)材(cai)料(liao)(liao)研究(jiu)院(yuan)諾獎團隊在高品質汽(qi)油組分節能分離(li)領(ling)域(yu)取得(de)重要研究(jiu)進(jin)展：開發一種高穩定性(xing)金屬有機骨架多孔(kong)材(cai)料(liao)(liao)，該材(cai)料(liao)(liao)首(shou)次實(shi)現常(chang)溫常(chang)壓下單支(zhi)鏈和雙(shuang)支(zhi)鏈烷烴的完全篩分，在節能分離(li)領(ling)域(yu)有重要應用前景。這一研究(jiu)成(cheng)果發表在化學領(ling)域(yu)國際頂尖期刊《美國化學會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文第一作者(zhe)為(wei)霍夫(fu)曼(man)先進(jin)材(cai)料(liao)(liao)研究(jiu)院(yuan)余良(liang)，通訊作者(zhe)為(wei)王(wang)浩(hao)副教授(shou)和李靜客座教授(shou)。深圳職業技術學院(yuan)為(wei)論文第一完成(cheng)單位。
隨著(zhu)我國環(huan)保(bao)標準越來越高(gao)，汽(qi)油(you)(you)(you)質量標準也在(zai)逐步升(sheng)級，要求汽(qi)油(you)(you)(you)在(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴的(de)(de)前(qian)提(ti)下(xia)保(bao)持(chi)辛烷(wan)(wan)值(zhi)。在(zai)此(ci)背景下(xia)，增(zeng)大高(gao)辛烷(wan)(wan)值(zhi)清潔汽(qi)油(you)(you)(you)調和組分(fen)(fen)如(ru)異(yi)構(gou)化(hua)(hua)(hua)油(you)(you)(you)在(zai)汽(qi)油(you)(you)(you)池中的(de)(de)比例，以(yi)在(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴的(de)(de)前(qian)提(ti)下(xia)保(bao)持(chi)辛烷(wan)(wan)值(zhi)，增(zeng)加高(gao)標號汽(qi)油(you)(you)(you)產(chan)量，是(shi)目(mu)(mu)前(qian)我國石油(you)(you)(you)化(hua)(hua)(hua)工(gong)(gong)行業的(de)(de)重要任務，關(guan)乎國民經濟和社會發展。烷(wan)(wan)烴同(tong)(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體（主要為C5/C6烷(wan)(wan)烴）的(de)(de)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)是(shi)生(sheng)產(chan)高(gao)辛烷(wan)(wan)值(zhi)異(yi)構(gou)化(hua)(hua)(hua)汽(qi)油(you)(you)(you)組分(fen)(fen)的(de)(de)重要工(gong)(gong)藝過(guo)程。傳(chuan)統的(de)(de)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)技(ji)術以(yi)蒸餾為主。近年來，為降(jiang)低分(fen)(fen)離(li)(li)(li)過(guo)程所(suo)(suo)需的(de)(de)能(neng)耗、減少碳排放，科(ke)學家嘗試(shi)利用固體多孔材料(liao)吸附分(fen)(fen)離(li)(li)(li)的(de)(de)方法分(fen)(fen)離(li)(li)(li)烷(wan)(wan)烴同(tong)(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體。目(mu)(mu)前(qian)所(suo)(suo)使用的(de)(de)5A分(fen)(fen)子(zi)篩由于其(qi)吸附容量相(xiang)對較低，且(qie)不具備(bei)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)單/雙支鏈同(tong)(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體的(de)(de)能(neng)力，因此(ci)限制(zhi)了其(qi)大規(gui)模(mo)應用。研究(jiu)表(biao)明，新型(xing)多孔材料(liao)金屬有(you)機框(kuang)架（MOFs）由于其(qi)高(gao)比表(biao)面積、孔結(jie)構(gou)高(gao)度可調等(deng)特點，有(you)望解決(jue)目(mu)(mu)前(qian)所(suo)(suo)存(cun)在(zai)的(de)(de)技(ji)術瓶頸。
為(wei)此，我校(xiao)研(yan)究團(tuan)(tuan)隊開發一種高(gao)穩定性金屬有(you)機骨(gu)架材料Al-bttotb并探索其烷(wan)(wan)烴(jing)同分異構(gou)體(ti)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)分離性能(neng)(neng)(neng)。由于具有(you)合適的(de)(de)孔(kong)道形狀和(he)(he)孔(kong)徑，該(gai)材料在常溫(wen)常壓下只吸(xi)(xi)附(fu)(fu)直鏈和(he)(he)單支(zhi)(zhi)鏈烷(wan)(wan)烴(jing)，而不吸(xi)(xi)附(fu)(fu)雙(shuang)支(zhi)(zhi)鏈烷(wan)(wan)烴(jing)，因而可實現(xian)烷(wan)(wan)烴(jing)同分異構(gou)體(ti)的(de)(de)高(gao)效(xiao)分離。該(gai)項(xiang)成果(guo)為(wei)利用節(jie)能(neng)(neng)(neng)、環(huan)保的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)分離技(ji)術分離烷(wan)(wan)烴(jing)同分異構(gou)體(ti)提(ti)供了可能(neng)(neng)(neng)，具有(you)較好的(de)(de)應用潛力。該(gai)項(xiang)研(yan)究受(shou)到國家自然科學(xue)基金、廣東省自然科學(xue)基金以及深(shen)圳(zhen)職(zhi)業(ye)技(ji)術學(xue)院(yuan)高(gao)層次團(tuan)(tuan)隊引進計劃等(deng)項(xiang)目(mu)的(de)(de)資(zi)助。目(mu)前該(gai)團(tuan)(tuan)隊正在與中石油的(de)(de)研(yan)究團(tuan)(tuan)隊合作(zuo)，探索吸(xi)(xi)附(fu)(fu)分離技(ji)術應用于石腦(nao)油分離的(de)(de)產業(ye)化可能(neng)(neng)(neng)。
據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化(hua)學(xue)、材料領域的頂(ding)級(ji)期刊，發表基礎研究(jiu)或應用(yong)基礎研究(jiu)領域突破性的成果，創刊至今已有140年(nian)的歷史。這是我校霍(huo)夫曼先進材料研究(jiu)院半年(nian)內第二次在J. Am. Chem. Soc.上發表研究(jiu)成果。
（霍夫曼先進(jin)材料研(yan)究院）
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