一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。
近日，我校霍夫曼先(xian)進材料(liao)(liao)研究(jiu)院(yuan)諾獎團隊在高品質汽(qi)油組分節(jie)能分離(li)領域(yu)取得重要研究(jiu)進展：開發一(yi)種高穩定性金屬有機骨架(jia)多孔材料(liao)(liao)，該(gai)材料(liao)(liao)首(shou)次(ci)實現常(chang)溫常(chang)壓(ya)下(xia)單支(zhi)(zhi)鏈(lian)和(he)雙(shuang)支(zhi)(zhi)鏈(lian)烷烴的完(wan)全(quan)篩分，在節(jie)能分離(li)領域(yu)有重要應用前(qian)景。這一(yi)研究(jiu)成(cheng)果發表(biao)在化學(xue)領域(yu)國際(ji)頂尖期刊(kan)《美國化學(xue)會志(zhi)》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文(wen)第一(yi)作(zuo)者為(wei)(wei)霍夫曼先(xian)進材料(liao)(liao)研究(jiu)院(yuan)余良，通訊作(zuo)者為(wei)(wei)王浩副教授(shou)和(he)李靜客座(zuo)教授(shou)。深圳職業技術學(xue)院(yuan)為(wei)(wei)論文(wen)第一(yi)完(wan)成(cheng)單位。
隨著我(wo)國環保(bao)(bao)標準越來越高(gao)(gao)，汽(qi)油(you)質量(liang)標準也在(zai)(zai)逐步升級，要(yao)(yao)求(qiu)汽(qi)油(you)在(zai)(zai)降硫(liu)、降烯(xi)烴(jing)的(de)(de)前(qian)提下(xia)保(bao)(bao)持(chi)辛烷(wan)(wan)值。在(zai)(zai)此(ci)背景下(xia)，增(zeng)大高(gao)(gao)辛烷(wan)(wan)值清(qing)潔(jie)汽(qi)油(you)調和組分如異(yi)(yi)構化油(you)在(zai)(zai)汽(qi)油(you)池中的(de)(de)比(bi)例，以在(zai)(zai)降硫(liu)、降烯(xi)烴(jing)的(de)(de)前(qian)提下(xia)保(bao)(bao)持(chi)辛烷(wan)(wan)值，增(zeng)加高(gao)(gao)標號汽(qi)油(you)產量(liang)，是目前(qian)我(wo)國石油(you)化工行業的(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)任務，關乎(hu)國民經濟和社(she)會發展。烷(wan)(wan)烴(jing)同(tong)(tong)(tong)分異(yi)(yi)構體（主要(yao)(yao)為(wei)C5/C6烷(wan)(wan)烴(jing)）的(de)(de)分離是生產高(gao)(gao)辛烷(wan)(wan)值異(yi)(yi)構化汽(qi)油(you)組分的(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)工藝(yi)過(guo)程(cheng)。傳統的(de)(de)分離技術以蒸餾為(wei)主。近年(nian)來，為(wei)降低(di)分離過(guo)程(cheng)所需的(de)(de)能(neng)耗、減少碳排放，科學(xue)家(jia)嘗(chang)試利用(yong)固體多(duo)孔材料吸(xi)附(fu)分離的(de)(de)方法分離烷(wan)(wan)烴(jing)同(tong)(tong)(tong)分異(yi)(yi)構體。目前(qian)所使(shi)用(yong)的(de)(de)5A分子篩由于(yu)(yu)其吸(xi)附(fu)容量(liang)相對較低(di)，且不(bu)具備分離單(dan)/雙(shuang)支鏈(lian)同(tong)(tong)(tong)分異(yi)(yi)構體的(de)(de)能(neng)力，因此(ci)限制(zhi)了其大規模應用(yong)。研究(jiu)表(biao)明，新型(xing)多(duo)孔材料金屬(shu)有機框架（MOFs）由于(yu)(yu)其高(gao)(gao)比(bi)表(biao)面積、孔結(jie)構高(gao)(gao)度(du)可調等特點，有望解決目前(qian)所存在(zai)(zai)的(de)(de)技術瓶頸。
為此，我校研究(jiu)(jiu)團(tuan)隊(dui)開發一(yi)種高穩定(ding)性(xing)金(jin)屬有(you)機骨架材料(liao)Al-bttotb并探索其烷烴(jing)(jing)同分(fen)(fen)異構體吸附(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)性(xing)能。由(you)于(yu)具(ju)有(you)合(he)適的(de)(de)孔道形狀和孔徑，該(gai)(gai)材料(liao)在常溫常壓下只(zhi)吸附(fu)直鏈和單支鏈烷烴(jing)(jing)，而(er)不(bu)吸附(fu)雙支鏈烷烴(jing)(jing)，因而(er)可實現烷烴(jing)(jing)同分(fen)(fen)異構體的(de)(de)高效分(fen)(fen)離(li)(li)。該(gai)(gai)項(xiang)成(cheng)果為利(li)用節能、環(huan)保的(de)(de)吸附(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)技術分(fen)(fen)離(li)(li)烷烴(jing)(jing)同分(fen)(fen)異構體提供了可能，具(ju)有(you)較好的(de)(de)應用潛力。該(gai)(gai)項(xiang)研究(jiu)(jiu)受到國(guo)家自(zi)然(ran)科學基金(jin)、廣東(dong)省自(zi)然(ran)科學基金(jin)以及深圳(zhen)職業技術學院(yuan)高層次(ci)團(tuan)隊(dui)引進計劃等項(xiang)目的(de)(de)資助。目前該(gai)(gai)團(tuan)隊(dui)正在與中石(shi)油的(de)(de)研究(jiu)(jiu)團(tuan)隊(dui)合(he)作，探索吸附(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)技術應用于(yu)石(shi)腦油分(fen)(fen)離(li)(li)的(de)(de)產業化可能。
據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化學(xue)、材料領域(yu)(yu)的(de)(de)頂級期刊，發(fa)表(biao)基(ji)礎研(yan)究(jiu)或應用基(ji)礎研(yan)究(jiu)領域(yu)(yu)突(tu)破(po)性的(de)(de)成(cheng)果，創(chuang)刊至今(jin)已有140年的(de)(de)歷史。這是我校(xiao)霍(huo)夫曼先(xian)進材料研(yan)究(jiu)院半年內第二(er)次在J. Am. Chem. Soc.上發(fa)表(biao)研(yan)究(jiu)成(cheng)果。
（霍(huo)夫曼先進材料(liao)研究院）
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