一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。
近日，我校霍(huo)夫曼(man)先進(jin)材料(liao)研(yan)究院諾獎團隊在高品質汽油組分(fen)(fen)節(jie)能分(fen)(fen)離領域取(qu)得重(zhong)要研(yan)究進(jin)展：開發(fa)(fa)一(yi)種(zhong)高穩定(ding)性金屬(shu)有(you)機骨架(jia)多孔材料(liao)，該材料(liao)首次實現常(chang)溫常(chang)壓(ya)下單支(zhi)鏈和雙支(zhi)鏈烷烴的(de)完全篩分(fen)(fen)，在節(jie)能分(fen)(fen)離領域有(you)重(zhong)要應(ying)用前景。這一(yi)研(yan)究成果發(fa)(fa)表(biao)在化學(xue)領域國(guo)際頂尖期刊《美國(guo)化學(xue)會志(zhi)》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上(shang)，論文第一(yi)作(zuo)(zuo)者(zhe)(zhe)為(wei)霍(huo)夫曼(man)先進(jin)材料(liao)研(yan)究院余(yu)良，通訊作(zuo)(zuo)者(zhe)(zhe)為(wei)王浩副教(jiao)授和李靜客座教(jiao)授。深圳職業技術(shu)學(xue)院為(wei)論文第一(yi)完成單位。
隨著我(wo)國環保(bao)標準(zhun)越來越高(gao)(gao)，汽(qi)油質量(liang)標準(zhun)也(ye)在逐步(bu)升級，要(yao)求汽(qi)油在降硫(liu)(liu)、降烯烴(jing)(jing)的(de)(de)前(qian)(qian)提下保(bao)持辛(xin)烷(wan)值(zhi)。在此背景下，增(zeng)大高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)值(zhi)清潔汽(qi)油調(diao)(diao)和組分(fen)(fen)如異(yi)構(gou)化油在汽(qi)油池中的(de)(de)比例，以在降硫(liu)(liu)、降烯烴(jing)(jing)的(de)(de)前(qian)(qian)提下保(bao)持辛(xin)烷(wan)值(zhi)，增(zeng)加高(gao)(gao)標號汽(qi)油產量(liang)，是目(mu)前(qian)(qian)我(wo)國石油化工(gong)行業的(de)(de)重要(yao)任務，關乎國民(min)經濟(ji)和社會發展(zhan)。烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)（主(zhu)要(yao)為C5/C6烷(wan)烴(jing)(jing)）的(de)(de)分(fen)(fen)離(li)是生(sheng)產高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)值(zhi)異(yi)構(gou)化汽(qi)油組分(fen)(fen)的(de)(de)重要(yao)工(gong)藝過(guo)程。傳統的(de)(de)分(fen)(fen)離(li)技(ji)術以蒸餾為主(zhu)。近年來，為降低(di)分(fen)(fen)離(li)過(guo)程所(suo)需的(de)(de)能耗、減少碳排放，科學家嘗試利用固(gu)體(ti)多孔(kong)(kong)材料(liao)吸附分(fen)(fen)離(li)的(de)(de)方法分(fen)(fen)離(li)烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)。目(mu)前(qian)(qian)所(suo)使(shi)用的(de)(de)5A分(fen)(fen)子篩由于其吸附容(rong)量(liang)相對較低(di)，且(qie)不具備分(fen)(fen)離(li)單(dan)/雙支鏈同(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)的(de)(de)能力，因此限(xian)制了其大規(gui)模應(ying)用。研究表(biao)明，新型多孔(kong)(kong)材料(liao)金屬有機(ji)框(kuang)架（MOFs）由于其高(gao)(gao)比表(biao)面積(ji)、孔(kong)(kong)結構(gou)高(gao)(gao)度可(ke)調(diao)(diao)等特點，有望解決目(mu)前(qian)(qian)所(suo)存(cun)在的(de)(de)技(ji)術瓶頸。
為(wei)此，我校研究(jiu)(jiu)團隊(dui)開發(fa)一(yi)種高穩定性金(jin)(jin)(jin)屬有機(ji)骨架材(cai)料(liao)Al-bttotb并(bing)探索其烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)異構體吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)性能。由于(yu)具有合適的(de)孔道形狀(zhuang)和(he)孔徑，該(gai)(gai)(gai)材(cai)料(liao)在常溫常壓下只吸(xi)附(fu)(fu)直鏈(lian)和(he)單支(zhi)鏈(lian)烷(wan)(wan)烴，而不吸(xi)附(fu)(fu)雙支(zhi)鏈(lian)烷(wan)(wan)烴，因而可實現(xian)烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)異構體的(de)高效分(fen)(fen)離(li)(li)。該(gai)(gai)(gai)項成果為(wei)利用(yong)節能、環保的(de)吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)技術分(fen)(fen)離(li)(li)烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)異構體提供了可能，具有較(jiao)好的(de)應用(yong)潛力。該(gai)(gai)(gai)項研究(jiu)(jiu)受到國家(jia)自然科學基金(jin)(jin)(jin)、廣東省自然科學基金(jin)(jin)(jin)以及深圳職業(ye)技術學院(yuan)高層次(ci)團隊(dui)引進計劃等項目的(de)資助。目前(qian)該(gai)(gai)(gai)團隊(dui)正在與中石(shi)(shi)油的(de)研究(jiu)(jiu)團隊(dui)合作，探索吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)技術應用(yong)于(yu)石(shi)(shi)腦油分(fen)(fen)離(li)(li)的(de)產(chan)業(ye)化可能。
據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化學、材(cai)料領域(yu)的頂級期刊，發(fa)表(biao)基(ji)(ji)礎(chu)研(yan)究或應用基(ji)(ji)礎(chu)研(yan)究領域(yu)突破(po)性的成果，創刊至今(jin)已有140年(nian)的歷史。這是我校(xiao)霍夫(fu)曼(man)先進(jin)材(cai)料研(yan)究院半年(nian)內第二次在J. Am. Chem. Soc.上發(fa)表(biao)研(yan)究成果。
（霍夫(fu)曼先進(jin)材料研究院）
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