我校霍夫曼先進材料研究院在國際頂級刊物Accounts of Chemical Research上發表論文

發布：2020-03-19

我校霍夫曼先進材料研究院李靜教授、王浩副教授團隊受邀在美國化學會Accounts of Chemical Research雜志發表綜述文章，總結研究團隊在利用金屬有機框架（MOFs）材料吸附分離烷烴同分異構體研究的相關成果。

隨著我國(guo)環保標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)越來越高(gao)(gao)，汽(qi)(qi)油(you)質量(liang)(liang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)也在(zai)逐步升級(ji)，要(yao)求汽(qi)(qi)油(you)在(zai)降硫、降烯(xi)烴(jing)的(de)(de)(de)前提下(xia)保持辛烷值(zhi)(zhi)。在(zai)此背景下(xia)，增(zeng)大高(gao)(gao)辛烷值(zhi)(zhi)清潔汽(qi)(qi)油(you)調和(he)組分(fen)如異構(gou)(gou)化(hua)油(you)在(zai)汽(qi)(qi)油(you)池(chi)中的(de)(de)(de)比例，以在(zai)降硫、降烯(xi)烴(jing)的(de)(de)(de)前提下(xia)保持辛烷值(zhi)(zhi)，增(zeng)加高(gao)(gao)標(biao)(biao)號汽(qi)(qi)油(you)產量(liang)(liang)，是(shi)目前我國(guo)石(shi)油(you)化(hua)工行業(ye)的(de)(de)(de)重要(yao)任務，關乎國(guo)民經濟(ji)和(he)社會發(fa)展。烷烴(jing)同(tong)分(fen)異構(gou)(gou)體（主要(yao)為C5/C6烷烴(jing)）的(de)(de)(de)分(fen)離(li)是(shi)生產高(gao)(gao)辛烷值(zhi)(zhi)異構(gou)(gou)化(hua)汽(qi)(qi)油(you)組分(fen)的(de)(de)(de)重要(yao)工藝過程。傳統的(de)(de)(de)分(fen)離(li)技(ji)術以蒸餾(liu)為主。近年(nian)來，為降低分(fen)離(li)過程所需的(de)(de)(de)能耗(hao)、減少(shao)碳排放，科學家嘗試利用固體多孔材料(liao)吸附分(fen)離(li)的(de)(de)(de)方法分(fen)離(li)烷烴(jing)同(tong)分(fen)異構(gou)(gou)體。目前所使用的(de)(de)(de)5A分(fen)子篩(shai)由(you)于其(qi)吸附容量(liang)(liang)相對較低，且不具備(bei)分(fen)離(li)單/雙支鏈(lian)同(tong)分(fen)異構(gou)(gou)體的(de)(de)(de)能力，因此限制(zhi)了其(qi)大規(gui)模應用。研究表明，金屬有機(ji)框架（MOFs）材料(liao)由(you)于其(qi)高(gao)(gao)比表面積、孔結構(gou)(gou)高(gao)(gao)度可調等特點，有望解決目前所存在(zai)的(de)(de)(de)技(ji)術瓶(ping)頸。

MOFs材料分離烷烴同分異構體，提高汽油組分辛烷值。

李靜教授和王浩副教授團隊研究成果表明，在拓撲學原理及網筑化學基本原則指導下，通過配體設計可精細調控MOFs材料的孔結構，包括孔道形狀及孔徑。該團隊研發出的鋯基MOF材料在保持5A分子篩完全篩分直鏈及支鏈烷烴的前提下，吸附量比5A分子篩高出70%（Nat. Common.2018,9, 1745）。同時，該團隊巧妙利用鈣基MOF材料的柔性結構特點，首次實現了單支鏈烷烴和雙支鏈烷烴的完全篩分（Energy Environ. Sci., 2018,11, 1226-1231）。該系列研究成果為繼續開發新型吸(xi)附劑(ji)并用于(yu)工業(ye)上節能分(fen)離烷烴同分(fen)異構體提供了(le)指導。

憑借以上系統性的原創研究工作，李靜教授及王浩副教授團隊受邀撰寫題為《Microporous metal-organic frameworks for adsorptive separation of C5-C6 alkane isomers》的綜述論文，以總結該團隊在利用MOFs吸附分離碳氫化合物相關工作。最近，該論文發表在化學領域頂級期刊Accounts of Chemical Research雜志上。（Hao Wang and Jing LiAcc. Chem. Res.DOI:10.1021/acs.accounts.8b00658），并被選為(wei)封面論(lun)文(wen)。Accounts of Chemical Research雜志在化(hua)學(xue)(xue)研究領域深(shen)具影響(xiang)(影響(xiang)因子(zi)為(wei)20.955)，是化(hua)學(xue)(xue)化(hua)工領域世界頂級(ji)期刊之(zhi)一(yi)。論(lun)文(wen)的第(di)一(yi)作(zuo)(zuo)者為(wei)王(wang)浩副教授(shou)，通訊作(zuo)(zuo)者為(wei)李(li)靜教授(shou)，深(shen)圳職(zhi)業技(ji)術學(xue)(xue)院(yuan)霍夫曼先進材料研究院(yuan)為(wei)第(di)一(yi)署名單位(wei)。

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