一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。
近日，我(wo)校(xiao)霍(huo)夫曼(man)先(xian)進(jin)材料(liao)(liao)研(yan)究(jiu)院諾(nuo)獎團隊在(zai)高品質汽油組(zu)分(fen)節能分(fen)離領(ling)域取得重要(yao)研(yan)究(jiu)進(jin)展：開發一(yi)種高穩定性金(jin)屬有機骨架多(duo)孔材料(liao)(liao)，該(gai)材料(liao)(liao)首次(ci)實現常(chang)溫常(chang)壓下單(dan)支(zhi)鏈和(he)雙支(zhi)鏈烷烴的(de)完全篩分(fen)，在(zai)節能分(fen)離領(ling)域有重要(yao)應用前(qian)景。這一(yi)研(yan)究(jiu)成(cheng)果(guo)發表在(zai)化學領(ling)域國際(ji)頂尖(jian)期刊(kan)《美國化學會(hui)志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上(shang)，論(lun)文第一(yi)作(zuo)者(zhe)為霍(huo)夫曼(man)先(xian)進(jin)材料(liao)(liao)研(yan)究(jiu)院余良，通訊作(zuo)者(zhe)為王浩副(fu)教授和(he)李靜(jing)客座教授。深圳(zhen)職業技術(shu)學院為論(lun)文第一(yi)完成(cheng)單(dan)位。
隨(sui)著(zhu)我(wo)國環保(bao)標(biao)準越來越高(gao)，汽油(you)(you)質(zhi)量(liang)標(biao)準也在逐步升級，要求汽油(you)(you)在降(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)烯烴(jing)的(de)(de)(de)前(qian)(qian)提下(xia)保(bao)持辛烷(wan)(wan)(wan)值。在此背景下(xia)，增大高(gao)辛烷(wan)(wan)(wan)值清潔汽油(you)(you)調和組(zu)分(fen)如異構(gou)(gou)化油(you)(you)在汽油(you)(you)池中的(de)(de)(de)比(bi)例，以在降(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)烯烴(jing)的(de)(de)(de)前(qian)(qian)提下(xia)保(bao)持辛烷(wan)(wan)(wan)值，增加高(gao)標(biao)號汽油(you)(you)產量(liang)，是目(mu)(mu)前(qian)(qian)我(wo)國石(shi)油(you)(you)化工(gong)行(xing)業的(de)(de)(de)重(zhong)要任(ren)務，關乎國民經(jing)濟(ji)和社會(hui)發展。烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)異構(gou)(gou)體（主要為(wei)C5/C6烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)）的(de)(de)(de)分(fen)離是生產高(gao)辛烷(wan)(wan)(wan)值異構(gou)(gou)化汽油(you)(you)組(zu)分(fen)的(de)(de)(de)重(zhong)要工(gong)藝過程。傳統的(de)(de)(de)分(fen)離技術以蒸餾為(wei)主。近年來，為(wei)降(jiang)(jiang)低分(fen)離過程所需的(de)(de)(de)能(neng)耗、減(jian)少碳排放，科學(xue)家(jia)嘗(chang)試利用(yong)固(gu)體多孔材料吸附分(fen)離的(de)(de)(de)方法分(fen)離烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)異構(gou)(gou)體。目(mu)(mu)前(qian)(qian)所使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)5A分(fen)子篩由于其吸附容量(liang)相對較(jiao)低，且不具備分(fen)離單/雙支(zhi)鏈同(tong)分(fen)異構(gou)(gou)體的(de)(de)(de)能(neng)力，因此限制了其大規模應用(yong)。研究表(biao)(biao)明，新(xin)型多孔材料金屬有機(ji)框架(jia)（MOFs）由于其高(gao)比(bi)表(biao)(biao)面積(ji)、孔結構(gou)(gou)高(gao)度可調等特點，有望解(jie)決目(mu)(mu)前(qian)(qian)所存在的(de)(de)(de)技術瓶(ping)頸。
為此，我校研究團隊(dui)(dui)開發(fa)一種(zhong)高穩定(ding)性金屬有機骨架材料Al-bttotb并探(tan)索其烷烴(jing)(jing)同(tong)(tong)分(fen)(fen)異構體(ti)吸(xi)(xi)附分(fen)(fen)離性能。由于具有合(he)適的(de)(de)孔(kong)道形(xing)狀和(he)孔(kong)徑，該(gai)材料在(zai)常溫常壓下只吸(xi)(xi)附直鏈(lian)和(he)單支鏈(lian)烷烴(jing)(jing)，而不吸(xi)(xi)附雙支鏈(lian)烷烴(jing)(jing)，因而可實現烷烴(jing)(jing)同(tong)(tong)分(fen)(fen)異構體(ti)的(de)(de)高效分(fen)(fen)離。該(gai)項成果為利用節(jie)能、環保的(de)(de)吸(xi)(xi)附分(fen)(fen)離技術分(fen)(fen)離烷烴(jing)(jing)同(tong)(tong)分(fen)(fen)異構體(ti)提供了(le)可能，具有較好的(de)(de)應(ying)用潛力。該(gai)項研究受到國家自然(ran)科(ke)學基(ji)金、廣東省自然(ran)科(ke)學基(ji)金以及(ji)深圳職業技術學院(yuan)高層次(ci)團隊(dui)(dui)引進計劃等項目的(de)(de)資助(zhu)。目前該(gai)團隊(dui)(dui)正在(zai)與中石油(you)的(de)(de)研究團隊(dui)(dui)合(he)作(zuo)，探(tan)索吸(xi)(xi)附分(fen)(fen)離技術應(ying)用于石腦油(you)分(fen)(fen)離的(de)(de)產業化可能。
據悉，J. Am. Chem. Soc. 是(shi)化學(xue)、材料(liao)領(ling)域的頂級期刊(kan)，發表基礎(chu)研究(jiu)或應用基礎(chu)研究(jiu)領(ling)域突破性的成果，創(chuang)刊(kan)至今已有140年的歷史。這是(shi)我校(xiao)霍夫曼先進材料(liao)研究(jiu)院半年內第二次在(zai)J. Am. Chem. Soc.上發表研究(jiu)成果。
（霍夫曼先(xian)進材料研(yan)究院(yuan)）
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