一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。

近日，我校霍夫(fu)曼先進材(cai)(cai)料(liao)研究院諾獎團隊在高(gao)品質汽油組分(fen)(fen)(fen)節(jie)能(neng)(neng)分(fen)(fen)(fen)離領域取得重要(yao)研究進展：開發(fa)一(yi)種(zhong)高(gao)穩(wen)定性金屬(shu)有機(ji)骨架多孔材(cai)(cai)料(liao)，該材(cai)(cai)料(liao)首次實現常溫(wen)常壓下(xia)單支鏈和雙支鏈烷烴的完全篩分(fen)(fen)(fen)，在節(jie)能(neng)(neng)分(fen)(fen)(fen)離領域有重要(yao)應用前景(jing)。這一(yi)研究成果發(fa)表在化學(xue)(xue)(xue)領域國際(ji)頂尖(jian)期刊《美國化學(xue)(xue)(xue)會(hui)志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文第一(yi)作者為(wei)霍夫(fu)曼先進材(cai)(cai)料(liao)研究院余良，通訊(xun)作者為(wei)王浩副教授和李靜客座教授。深圳職業技術(shu)學(xue)(xue)(xue)院為(wei)論文第一(yi)完成單位(wei)。

隨著我國(guo)環保標(biao)準(zhun)(zhun)越來(lai)越高(gao)(gao)，汽油(you)(you)質量標(biao)準(zhun)(zhun)也在(zai)(zai)逐步升級，要(yao)(yao)求汽油(you)(you)在(zai)(zai)降(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)烯烴的(de)前(qian)(qian)(qian)提(ti)下保持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)。在(zai)(zai)此背景(jing)下，增大高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)清潔(jie)汽油(you)(you)調和組(zu)分(fen)(fen)如(ru)異(yi)構(gou)(gou)(gou)化油(you)(you)在(zai)(zai)汽油(you)(you)池中的(de)比(bi)例，以在(zai)(zai)降(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)烯烴的(de)前(qian)(qian)(qian)提(ti)下保持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)，增加高(gao)(gao)標(biao)號汽油(you)(you)產量，是目(mu)前(qian)(qian)(qian)我國(guo)石油(you)(you)化工行業的(de)重要(yao)(yao)任務，關乎國(guo)民經(jing)濟和社會發展。烷(wan)(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)(gou)體（主要(yao)(yao)為(wei)(wei)(wei)C5/C6烷(wan)(wan)烴）的(de)分(fen)(fen)離(li)(li)是生(sheng)產高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)異(yi)構(gou)(gou)(gou)化汽油(you)(you)組(zu)分(fen)(fen)的(de)重要(yao)(yao)工藝過程(cheng)。傳統的(de)分(fen)(fen)離(li)(li)技術(shu)以蒸餾為(wei)(wei)(wei)主。近(jin)年(nian)來(lai)，為(wei)(wei)(wei)降(jiang)(jiang)低分(fen)(fen)離(li)(li)過程(cheng)所需的(de)能(neng)耗、減(jian)少碳排放，科學家(jia)嘗試利用(yong)固(gu)體多孔材料(liao)吸附(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)的(de)方法分(fen)(fen)離(li)(li)烷(wan)(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)(gou)體。目(mu)前(qian)(qian)(qian)所使用(yong)的(de)5A分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)由于其(qi)(qi)吸附(fu)容量相對(dui)較低，且不具備分(fen)(fen)離(li)(li)單/雙支鏈(lian)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)(gou)體的(de)能(neng)力，因此限制了其(qi)(qi)大規模(mo)應用(yong)。研究表(biao)明，新(xin)型多孔材料(liao)金屬有機框(kuang)架（MOFs）由于其(qi)(qi)高(gao)(gao)比(bi)表(biao)面(mian)積、孔結構(gou)(gou)(gou)高(gao)(gao)度可調等(deng)特點，有望(wang)解決目(mu)前(qian)(qian)(qian)所存在(zai)(zai)的(de)技術(shu)瓶頸。

為此，我校研(yan)究團隊(dui)開發一種高穩定性(xing)金(jin)屬有(you)機骨(gu)架材料Al-bttotb并(bing)探(tan)索其烷烴同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構體(ti)吸(xi)附分(fen)(fen)離性(xing)能。由于具(ju)有(you)合(he)適的(de)(de)孔道形狀和(he)孔徑，該材料在常溫常壓下(xia)只吸(xi)附直鏈和(he)單支鏈烷烴，而不吸(xi)附雙支鏈烷烴，因而可(ke)實現烷烴同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構體(ti)的(de)(de)高效分(fen)(fen)離。該項(xiang)成果為利用(yong)(yong)節(jie)能、環(huan)保的(de)(de)吸(xi)附分(fen)(fen)離技術分(fen)(fen)離烷烴同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構體(ti)提供(gong)了可(ke)能，具(ju)有(you)較(jiao)好的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)潛力。該項(xiang)研(yan)究受到(dao)國(guo)家自然科(ke)學(xue)基(ji)金(jin)、廣東(dong)省(sheng)自然科(ke)學(xue)基(ji)金(jin)以(yi)及(ji)深圳職業技術學(xue)院高層次(ci)團隊(dui)引進(jin)計劃(hua)等項(xiang)目(mu)(mu)的(de)(de)資助。目(mu)(mu)前該團隊(dui)正在與中石油的(de)(de)研(yan)究團隊(dui)合(he)作(zuo)，探(tan)索吸(xi)附分(fen)(fen)離技術應(ying)用(yong)(yong)于石腦油分(fen)(fen)離的(de)(de)產(chan)業化可(ke)能。

據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化學、材料領(ling)域的頂級(ji)期刊(kan)，發表基(ji)礎研(yan)究(jiu)或應用基(ji)礎研(yan)究(jiu)領(ling)域突破性(xing)的成果(guo)，創(chuang)刊(kan)至今已有(you)140年(nian)的歷(li)史。這是我(wo)校霍(huo)夫(fu)曼先進材料研(yan)究(jiu)院(yuan)半年(nian)內(nei)第(di)二(er)次在(zai)J. Am. Chem. Soc.上發表研(yan)究(jiu)成果(guo)。

（霍夫曼先(xian)進材料研究院）