一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。
近日，我校(xiao)霍夫曼先進材(cai)料(liao)研究院(yuan)諾(nuo)獎團隊在高品質(zhi)汽油組分節能(neng)分離領(ling)(ling)域取得重要研究進展(zhan)：開(kai)發一(yi)種高穩(wen)定性金(jin)屬(shu)有機骨架多(duo)孔材(cai)料(liao)，該(gai)材(cai)料(liao)首次實現(xian)常(chang)溫常(chang)壓下單支(zhi)鏈(lian)和雙支(zhi)鏈(lian)烷烴(jing)的完全篩分，在節能(neng)分離領(ling)(ling)域有重要應用前(qian)景(jing)。這一(yi)研究成(cheng)(cheng)果發表(biao)在化(hua)(hua)學(xue)領(ling)(ling)域國(guo)際頂尖期刊《美國(guo)化(hua)(hua)學(xue)會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論(lun)文第一(yi)作(zuo)者(zhe)(zhe)為霍夫曼先進材(cai)料(liao)研究院(yuan)余良，通訊(xun)作(zuo)者(zhe)(zhe)為王浩副(fu)教授和李靜客座教授。深圳職業技(ji)術學(xue)院(yuan)為論(lun)文第一(yi)完成(cheng)(cheng)單位。
隨著我國(guo)(guo)環(huan)保(bao)標(biao)準(zhun)越來(lai)越高(gao)，汽(qi)油(you)質量標(biao)準(zhun)也(ye)在(zai)逐步升級，要求汽(qi)油(you)在(zai)降硫(liu)、降烯烴(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)前提(ti)下保(bao)持辛烷值(zhi)。在(zai)此背景(jing)下，增大高(gao)辛烷值(zhi)清潔汽(qi)油(you)調和組分如異構(gou)化油(you)在(zai)汽(qi)油(you)池中的(de)(de)(de)(de)(de)比例，以(yi)在(zai)降硫(liu)、降烯烴(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)前提(ti)下保(bao)持辛烷值(zhi)，增加(jia)高(gao)標(biao)號汽(qi)油(you)產量，是目前我國(guo)(guo)石油(you)化工行業的(de)(de)(de)(de)(de)重要任務，關乎國(guo)(guo)民經(jing)濟和社會發展。烷烴(jing)(jing)同分異構(gou)體（主要為(wei)C5/C6烷烴(jing)(jing)）的(de)(de)(de)(de)(de)分離(li)(li)(li)是生(sheng)產高(gao)辛烷值(zhi)異構(gou)化汽(qi)油(you)組分的(de)(de)(de)(de)(de)重要工藝過程。傳統的(de)(de)(de)(de)(de)分離(li)(li)(li)技術以(yi)蒸(zheng)餾為(wei)主。近年來(lai)，為(wei)降低分離(li)(li)(li)過程所需的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)耗、減少(shao)碳排放(fang)，科學家嘗試利用固體多孔(kong)材料吸附分離(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)分離(li)(li)(li)烷烴(jing)(jing)同分異構(gou)體。目前所使用的(de)(de)(de)(de)(de)5A分子篩由于其(qi)吸附容量相對較低，且不具備(bei)分離(li)(li)(li)單/雙(shuang)支鏈(lian)同分異構(gou)體的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力，因此限制了(le)其(qi)大規模應用。研究表(biao)明，新型(xing)多孔(kong)材料金屬有機(ji)框架（MOFs）由于其(qi)高(gao)比表(biao)面積、孔(kong)結構(gou)高(gao)度可調等(deng)特點，有望解決(jue)目前所存在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)技術瓶頸。
為(wei)此，我校研究(jiu)團(tuan)隊開發一種高穩定性金(jin)屬有(you)機骨架材料Al-bttotb并探索其(qi)烷(wan)(wan)烴(jing)同分(fen)異(yi)構體(ti)吸(xi)(xi)附分(fen)離性能。由于具有(you)合(he)適的(de)(de)孔道形狀和(he)孔徑，該(gai)材料在常(chang)溫常(chang)壓下只(zhi)吸(xi)(xi)附直鏈(lian)和(he)單支鏈(lian)烷(wan)(wan)烴(jing)，而不吸(xi)(xi)附雙(shuang)支鏈(lian)烷(wan)(wan)烴(jing)，因而可實現烷(wan)(wan)烴(jing)同分(fen)異(yi)構體(ti)的(de)(de)高效分(fen)離。該(gai)項(xiang)成果(guo)為(wei)利用節能、環保的(de)(de)吸(xi)(xi)附分(fen)離技術分(fen)離烷(wan)(wan)烴(jing)同分(fen)異(yi)構體(ti)提供(gong)了(le)可能，具有(you)較好的(de)(de)應用潛(qian)力。該(gai)項(xiang)研究(jiu)受到(dao)國家自然科學(xue)基金(jin)、廣東省自然科學(xue)基金(jin)以及深圳職業技術學(xue)院(yuan)高層(ceng)次(ci)團(tuan)隊引進(jin)計劃等項(xiang)目的(de)(de)資助。目前(qian)該(gai)團(tuan)隊正在與中石油的(de)(de)研究(jiu)團(tuan)隊合(he)作，探索吸(xi)(xi)附分(fen)離技術應用于石腦油分(fen)離的(de)(de)產業化(hua)可能。
據悉，J. Am. Chem. Soc. 是(shi)化(hua)學、材(cai)(cai)料領域的頂級期刊(kan)，發(fa)表基礎研究(jiu)或應用基礎研究(jiu)領域突破性的成果，創刊(kan)至今已有140年的歷史。這是(shi)我校霍夫曼先進材(cai)(cai)料研究(jiu)院半年內第二(er)次(ci)在J. Am. Chem. Soc.上(shang)發(fa)表研究(jiu)成果。
（霍(huo)夫曼先(xian)進材料研(yan)究院）
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