一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。
近日，我校霍夫(fu)(fu)曼先進(jin)材(cai)(cai)料(liao)(liao)研(yan)究(jiu)院(yuan)諾獎團隊在(zai)(zai)高(gao)品質汽油組分(fen)(fen)節(jie)能(neng)分(fen)(fen)離領域(yu)取得重(zhong)要(yao)研(yan)究(jiu)進(jin)展(zhan)：開(kai)發一(yi)種高(gao)穩定性(xing)金屬有機骨架多孔材(cai)(cai)料(liao)(liao)，該材(cai)(cai)料(liao)(liao)首次實現常溫常壓下單(dan)支鏈和雙支鏈烷烴的完全篩(shai)分(fen)(fen)，在(zai)(zai)節(jie)能(neng)分(fen)(fen)離領域(yu)有重(zhong)要(yao)應(ying)用前景(jing)。這一(yi)研(yan)究(jiu)成果發表(biao)在(zai)(zai)化學(xue)領域(yu)國(guo)際頂尖期刊《美國(guo)化學(xue)會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文第一(yi)作者為霍夫(fu)(fu)曼先進(jin)材(cai)(cai)料(liao)(liao)研(yan)究(jiu)院(yuan)余(yu)良，通訊作者為王浩副教(jiao)授和李靜(jing)客座教(jiao)授。深圳職(zhi)業(ye)技術學(xue)院(yuan)為論文第一(yi)完成單(dan)位。
隨著我國環(huan)保標(biao)準(zhun)越來越高(gao)，汽油(you)質量(liang)標(biao)準(zhun)也在(zai)(zai)(zai)逐步升級，要(yao)求汽油(you)在(zai)(zai)(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯烴(jing)(jing)(jing)的(de)(de)前(qian)提下(xia)保持辛(xin)(xin)烷值(zhi)(zhi)。在(zai)(zai)(zai)此背景(jing)下(xia)，增(zeng)大(da)高(gao)辛(xin)(xin)烷值(zhi)(zhi)清潔汽油(you)調和組(zu)分(fen)如異(yi)構(gou)化油(you)在(zai)(zai)(zai)汽油(you)池中的(de)(de)比(bi)例(li)，以在(zai)(zai)(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯烴(jing)(jing)(jing)的(de)(de)前(qian)提下(xia)保持辛(xin)(xin)烷值(zhi)(zhi)，增(zeng)加高(gao)標(biao)號汽油(you)產(chan)量(liang)，是目(mu)前(qian)我國石油(you)化工行業(ye)的(de)(de)重要(yao)任務(wu)，關乎國民經濟和社(she)會發(fa)展(zhan)。烷烴(jing)(jing)(jing)同(tong)分(fen)異(yi)構(gou)體（主要(yao)為C5/C6烷烴(jing)(jing)(jing)）的(de)(de)分(fen)離(li)是生產(chan)高(gao)辛(xin)(xin)烷值(zhi)(zhi)異(yi)構(gou)化汽油(you)組(zu)分(fen)的(de)(de)重要(yao)工藝過程(cheng)。傳(chuan)統的(de)(de)分(fen)離(li)技(ji)術(shu)以蒸餾為主。近年來，為降(jiang)低(di)分(fen)離(li)過程(cheng)所需的(de)(de)能(neng)耗、減少碳(tan)排(pai)放，科學家嘗試利用固體多(duo)孔(kong)(kong)材料(liao)吸附分(fen)離(li)的(de)(de)方法分(fen)離(li)烷烴(jing)(jing)(jing)同(tong)分(fen)異(yi)構(gou)體。目(mu)前(qian)所使用的(de)(de)5A分(fen)子篩由于(yu)其吸附容量(liang)相對較低(di)，且不具(ju)備分(fen)離(li)單/雙支鏈同(tong)分(fen)異(yi)構(gou)體的(de)(de)能(neng)力，因此限制(zhi)了其大(da)規模應用。研(yan)究表(biao)明，新型多(duo)孔(kong)(kong)材料(liao)金(jin)屬有機(ji)框架(jia)（MOFs）由于(yu)其高(gao)比(bi)表(biao)面積、孔(kong)(kong)結(jie)構(gou)高(gao)度(du)可調等(deng)特點(dian)，有望解決目(mu)前(qian)所存在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)技(ji)術(shu)瓶頸(jing)。
為(wei)此，我校研究(jiu)團隊(dui)開發一種高(gao)穩定性(xing)金(jin)屬(shu)有機骨架材料Al-bttotb并(bing)探索其烷烴同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異構(gou)體(ti)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)性(xing)能(neng)。由于具有合適的(de)(de)孔(kong)(kong)道形狀(zhuang)和孔(kong)(kong)徑，該材料在常溫常壓下只吸(xi)附(fu)(fu)(fu)直(zhi)鏈和單(dan)支鏈烷烴，而(er)不吸(xi)附(fu)(fu)(fu)雙支鏈烷烴，因而(er)可(ke)(ke)實(shi)現烷烴同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異構(gou)體(ti)的(de)(de)高(gao)效分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)。該項成果為(wei)利用節(jie)能(neng)、環保的(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)技術分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)烷烴同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異構(gou)體(ti)提供了可(ke)(ke)能(neng)，具有較好的(de)(de)應用潛力。該項研究(jiu)受到國家自然(ran)科學基金(jin)、廣東省(sheng)自然(ran)科學基金(jin)以及深圳(zhen)職業(ye)技術學院高(gao)層次團隊(dui)引進計(ji)劃(hua)等項目的(de)(de)資助(zhu)。目前該團隊(dui)正在與中石(shi)油的(de)(de)研究(jiu)團隊(dui)合作，探索吸(xi)附(fu)(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)技術應用于石(shi)腦油分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)的(de)(de)產業(ye)化可(ke)(ke)能(neng)。
據悉(xi)，J. Am. Chem. Soc. 是化學、材(cai)料(liao)領域(yu)的頂級期刊，發表基礎研究(jiu)(jiu)或(huo)應用基礎研究(jiu)(jiu)領域(yu)突破性的成果，創刊至今已有140年(nian)的歷史(shi)。這是我校霍夫曼先(xian)進材(cai)料(liao)研究(jiu)(jiu)院(yuan)半年(nian)內第二次在J. Am. Chem. Soc.上發表研究(jiu)(jiu)成果。
（霍夫(fu)曼先(xian)進材(cai)料研究院(yuan)）
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