一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。
近日，我校霍夫曼(man)先(xian)進(jin)材(cai)(cai)料(liao)研(yan)究(jiu)院諾獎團隊在(zai)(zai)高品質(zhi)汽油組分(fen)節(jie)能分(fen)離(li)領(ling)域取得重要研(yan)究(jiu)進(jin)展(zhan)：開發(fa)一種(zhong)高穩定性金屬有(you)機骨架多孔材(cai)(cai)料(liao)，該材(cai)(cai)料(liao)首次(ci)實現常(chang)溫(wen)常(chang)壓(ya)下(xia)單(dan)支鏈和雙支鏈烷烴的完全(quan)篩(shai)分(fen)，在(zai)(zai)節(jie)能分(fen)離(li)領(ling)域有(you)重要應用(yong)前(qian)景。這一研(yan)究(jiu)成果發(fa)表在(zai)(zai)化學領(ling)域國際頂尖期刊《美國化學會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文(wen)第一作(zuo)者(zhe)為霍夫曼(man)先(xian)進(jin)材(cai)(cai)料(liao)研(yan)究(jiu)院余良，通訊作(zuo)者(zhe)為王浩副教授(shou)和李靜客座教授(shou)。深(shen)圳職業(ye)技術(shu)學院為論文(wen)第一完成單(dan)位。
隨著我(wo)(wo)國環(huan)保(bao)(bao)標準越來越高(gao)，汽油(you)(you)(you)質量標準也在(zai)逐步升(sheng)級，要求汽油(you)(you)(you)在(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯烴的(de)(de)(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)下(xia)保(bao)(bao)持辛烷(wan)(wan)值(zhi)。在(zai)此(ci)背景(jing)下(xia)，增大(da)高(gao)辛烷(wan)(wan)值(zhi)清潔汽油(you)(you)(you)調(diao)和組分(fen)(fen)如(ru)異構(gou)(gou)化(hua)油(you)(you)(you)在(zai)汽油(you)(you)(you)池中的(de)(de)(de)(de)比(bi)例，以(yi)在(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯烴的(de)(de)(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)下(xia)保(bao)(bao)持辛烷(wan)(wan)值(zhi)，增加高(gao)標號汽油(you)(you)(you)產(chan)(chan)量，是(shi)目前(qian)(qian)我(wo)(wo)國石油(you)(you)(you)化(hua)工行業(ye)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要任務，關乎國民(min)經濟(ji)和社會發展。烷(wan)(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)異構(gou)(gou)體（主要為(wei)C5/C6烷(wan)(wan)烴）的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)離(li)是(shi)生產(chan)(chan)高(gao)辛烷(wan)(wan)值(zhi)異構(gou)(gou)化(hua)汽油(you)(you)(you)組分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要工藝過程。傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)離(li)技術以(yi)蒸餾為(wei)主。近年來，為(wei)降(jiang)低(di)分(fen)(fen)離(li)過程所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)能(neng)耗(hao)、減少碳排放(fang)，科學家嘗試利用(yong)固(gu)體多孔材料吸(xi)附分(fen)(fen)離(li)的(de)(de)(de)(de)方法分(fen)(fen)離(li)烷(wan)(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)異構(gou)(gou)體。目前(qian)(qian)所(suo)使用(yong)的(de)(de)(de)(de)5A分(fen)(fen)子篩(shai)由于(yu)其(qi)(qi)吸(xi)附容量相對較(jiao)低(di)，且不具(ju)備分(fen)(fen)離(li)單(dan)/雙(shuang)支鏈同(tong)分(fen)(fen)異構(gou)(gou)體的(de)(de)(de)(de)能(neng)力，因此(ci)限制了其(qi)(qi)大(da)規模應用(yong)。研究表明，新型多孔材料金屬有(you)機框架（MOFs）由于(yu)其(qi)(qi)高(gao)比(bi)表面積、孔結(jie)構(gou)(gou)高(gao)度可調(diao)等特點，有(you)望(wang)解決目前(qian)(qian)所(suo)存在(zai)的(de)(de)(de)(de)技術瓶頸。
為(wei)(wei)此，我校研究(jiu)團隊(dui)(dui)(dui)開發(fa)一種高穩定性(xing)金(jin)(jin)屬有機骨架材料Al-bttotb并探(tan)索(suo)其烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分異構(gou)體吸(xi)(xi)附(fu)分離性(xing)能(neng)。由于(yu)(yu)具有合適的(de)(de)(de)(de)(de)孔道形狀和孔徑，該(gai)材料在常(chang)溫常(chang)壓下只(zhi)吸(xi)(xi)附(fu)直鏈和單(dan)支鏈烷(wan)烴(jing)(jing)，而(er)不吸(xi)(xi)附(fu)雙(shuang)支鏈烷(wan)烴(jing)(jing)，因而(er)可(ke)實現烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分異構(gou)體的(de)(de)(de)(de)(de)高效分離。該(gai)項成(cheng)果(guo)為(wei)(wei)利(li)用節(jie)能(neng)、環(huan)保的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)分離技術分離烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分異構(gou)體提供了(le)可(ke)能(neng)，具有較好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用潛力。該(gai)項研究(jiu)受到國家(jia)自然科(ke)(ke)學基金(jin)(jin)、廣東省自然科(ke)(ke)學基金(jin)(jin)以及深圳(zhen)職業技術學院高層次團隊(dui)(dui)(dui)引進計劃等項目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)資助。目(mu)(mu)前該(gai)團隊(dui)(dui)(dui)正(zheng)在與中石(shi)油的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)團隊(dui)(dui)(dui)合作，探(tan)索(suo)吸(xi)(xi)附(fu)分離技術應用于(yu)(yu)石(shi)腦油分離的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)業化可(ke)能(neng)。
據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化(hua)學、材(cai)料(liao)領(ling)域的(de)頂級期刊(kan)，發表基礎研究(jiu)(jiu)或應(ying)用基礎研究(jiu)(jiu)領(ling)域突破性(xing)的(de)成(cheng)果，創(chuang)刊(kan)至今已有140年的(de)歷史。這是我校霍(huo)夫曼先(xian)進(jin)材(cai)料(liao)研究(jiu)(jiu)院半(ban)年內(nei)第二(er)次(ci)在(zai)J. Am. Chem. Soc.上發表研究(jiu)(jiu)成(cheng)果。
（霍夫曼先進(jin)材料研究院）
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