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)(jin)材(cai)料(liao)(liao)研究院諾獎團(tuan)隊在高品質(zhi)汽油組分(fen)節(jie)能分(fen)離領域(yu)取得(de)重(zhong)要(yao)研究進(jin)(jin)展：開發(fa)一種高穩定性金屬有機骨架多孔材(cai)料(liao)(liao)，該(gai)材(cai)料(liao)(liao)首次實現常(chang)溫常(chang)壓下單(dan)(dan)支鏈和雙支鏈烷烴的完(wan)(wan)全篩分(fen)，在節(jie)能分(fen)離領域(yu)有重(zhong)要(yao)應用前景。這一研究成(cheng)果發(fa)表在化(hua)學(xue)領域(yu)國際(ji)頂尖期刊《美國化(hua)學(xue)會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論(lun)文(wen)第一作者(zhe)為霍夫曼(man)先(xian)進(jin)(jin)材(cai)料(liao)(liao)研究院余(yu)良，通訊作者(zhe)為王(wang)浩副教授(shou)和李靜客座教授(shou)。深圳職(zhi)業技術(shu)學(xue)院為論(lun)文(wen)第一完(wan)(wan)成(cheng)單(dan)(dan)位。
隨著我國(guo)環(huan)保標準越來越高(gao)，汽(qi)油(you)質量(liang)標準也在(zai)(zai)逐步(bu)升級，要求(qiu)汽(qi)油(you)在(zai)(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴的(de)(de)前(qian)提下保持辛(xin)烷(wan)值(zhi)。在(zai)(zai)此背景(jing)下，增大高(gao)辛(xin)烷(wan)值(zhi)清潔汽(qi)油(you)調和組分(fen)(fen)(fen)如(ru)異(yi)(yi)構化(hua)油(you)在(zai)(zai)汽(qi)油(you)池中的(de)(de)比例，以在(zai)(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴的(de)(de)前(qian)提下保持辛(xin)烷(wan)值(zhi)，增加高(gao)標號汽(qi)油(you)產量(liang)，是(shi)目(mu)(mu)前(qian)我國(guo)石油(you)化(hua)工行業的(de)(de)重(zhong)要任務，關乎國(guo)民經濟和社會發展(zhan)。烷(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構體（主要為(wei)C5/C6烷(wan)烴）的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離是(shi)生產高(gao)辛(xin)烷(wan)值(zhi)異(yi)(yi)構化(hua)汽(qi)油(you)組分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)重(zhong)要工藝過(guo)程。傳(chuan)統(tong)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離技(ji)術(shu)以蒸餾為(wei)主。近(jin)年來，為(wei)降(jiang)低分(fen)(fen)(fen)離過(guo)程所需的(de)(de)能(neng)耗、減少碳排放，科(ke)學家嘗試利用(yong)固體多孔(kong)材(cai)料吸(xi)附(fu)分(fen)(fen)(fen)離的(de)(de)方法(fa)分(fen)(fen)(fen)離烷(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構體。目(mu)(mu)前(qian)所使用(yong)的(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)子篩由于其吸(xi)附(fu)容量(liang)相(xiang)對較低，且不具備分(fen)(fen)(fen)離單/雙支鏈同分(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構體的(de)(de)能(neng)力(li)，因此限制了其大規模應(ying)用(yong)。研究表明，新型多孔(kong)材(cai)料金(jin)屬(shu)有(you)機框(kuang)架（MOFs）由于其高(gao)比表面積、孔(kong)結構高(gao)度可調等(deng)特點，有(you)望解決目(mu)(mu)前(qian)所存在(zai)(zai)的(de)(de)技(ji)術(shu)瓶頸(jing)。
為此，我校研(yan)究團(tuan)隊開(kai)發一種高穩定(ding)性(xing)金屬有機骨架材料Al-bttotb并探索其(qi)烷烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)異構(gou)體(ti)吸(xi)附(fu)分(fen)離性(xing)能(neng)(neng)。由于具(ju)有合適(shi)的孔(kong)道形(xing)狀和孔(kong)徑，該材料在常溫常壓(ya)下只吸(xi)附(fu)直鏈(lian)(lian)和單支(zhi)鏈(lian)(lian)烷烴(jing)(jing)，而(er)不吸(xi)附(fu)雙(shuang)支(zhi)鏈(lian)(lian)烷烴(jing)(jing)，因(yin)而(er)可(ke)實現烷烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)異構(gou)體(ti)的高效分(fen)離。該項成果為利用節(jie)能(neng)(neng)、環保的吸(xi)附(fu)分(fen)離技術(shu)分(fen)離烷烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)異構(gou)體(ti)提供(gong)了可(ke)能(neng)(neng)，具(ju)有較好的應(ying)(ying)用潛力。該項研(yan)究受到國(guo)家自(zi)然(ran)科學基金、廣東(dong)省自(zi)然(ran)科學基金以及深(shen)圳(zhen)職(zhi)業技術(shu)學院(yuan)高層次團(tuan)隊引(yin)進計劃等項目的資(zi)助。目前該團(tuan)隊正在與中石油的研(yan)究團(tuan)隊合作，探索吸(xi)附(fu)分(fen)離技術(shu)應(ying)(ying)用于石腦油分(fen)離的產(chan)業化可(ke)能(neng)(neng)。
據悉(xi)，J. Am. Chem. Soc. 是化學、材料領域的(de)頂級期刊，發(fa)表(biao)基礎(chu)研(yan)究(jiu)或應用基礎(chu)研(yan)究(jiu)領域突破性(xing)的(de)成果，創刊至今(jin)已有140年(nian)的(de)歷(li)史。這是我校霍夫曼先進(jin)材料研(yan)究(jiu)院半(ban)年(nian)內第(di)二(er)次在J. Am. Chem. Soc.上發(fa)表(biao)研(yan)究(jiu)成果。
（霍夫(fu)曼先進材料研究(jiu)院(yuan)）
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