一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。
近(jin)日，我(wo)校霍夫曼(man)(man)先進(jin)材料研究院(yuan)諾獎(jiang)團隊在高(gao)品質汽油組分節能(neng)(neng)分離領域(yu)取得重(zhong)要研究進(jin)展(zhan)：開發一(yi)(yi)種高(gao)穩定性(xing)金屬(shu)有機骨架多孔材料，該材料首(shou)次(ci)實現常溫常壓(ya)下單(dan)支鏈和(he)(he)雙支鏈烷(wan)烴的完全篩分，在節能(neng)(neng)分離領域(yu)有重(zhong)要應用(yong)前景。這一(yi)(yi)研究成(cheng)果發表在化學(xue)領域(yu)國(guo)際(ji)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(wen)第(di)一(yi)(yi)作者(zhe)為(wei)霍夫曼(man)(man)先進(jin)材料研究院(yuan)余良(liang)，通訊作者(zhe)為(wei)王浩副教(jiao)授和(he)(he)李靜客座教(jiao)授。深圳職業技(ji)術學(xue)院(yuan)為(wei)論文(wen)第(di)一(yi)(yi)完成(cheng)單(dan)位。
隨著我國環保(bao)標(biao)(biao)準越來越高(gao)，汽(qi)油(you)(you)(you)(you)質量標(biao)(biao)準也在逐步升(sheng)級，要求汽(qi)油(you)(you)(you)(you)在降(jiang)硫、降(jiang)烯烴的(de)(de)前(qian)(qian)(qian)提下(xia)保(bao)持辛(xin)烷(wan)值(zhi)。在此(ci)背(bei)景下(xia)，增大高(gao)辛(xin)烷(wan)值(zhi)清潔(jie)汽(qi)油(you)(you)(you)(you)調(diao)和組(zu)分(fen)(fen)(fen)如異(yi)(yi)(yi)構化油(you)(you)(you)(you)在汽(qi)油(you)(you)(you)(you)池中的(de)(de)比(bi)例，以(yi)在降(jiang)硫、降(jiang)烯烴的(de)(de)前(qian)(qian)(qian)提下(xia)保(bao)持辛(xin)烷(wan)值(zhi)，增加(jia)高(gao)標(biao)(biao)號汽(qi)油(you)(you)(you)(you)產(chan)(chan)量，是目前(qian)(qian)(qian)我國石油(you)(you)(you)(you)化工(gong)(gong)行業的(de)(de)重要任務(wu)，關(guan)乎(hu)國民經濟和社會發展(zhan)。烷(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)(yi)構體（主(zhu)要為(wei)C5/C6烷(wan)烴）的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離是生產(chan)(chan)高(gao)辛(xin)烷(wan)值(zhi)異(yi)(yi)(yi)構化汽(qi)油(you)(you)(you)(you)組(zu)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)重要工(gong)(gong)藝過程。傳統的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離技(ji)術以(yi)蒸餾為(wei)主(zhu)。近年來，為(wei)降(jiang)低(di)分(fen)(fen)(fen)離過程所需的(de)(de)能耗、減少碳排放，科學家(jia)嘗(chang)試利用固體多孔(kong)(kong)材料(liao)吸(xi)附(fu)分(fen)(fen)(fen)離的(de)(de)方法(fa)分(fen)(fen)(fen)離烷(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)(yi)構體。目前(qian)(qian)(qian)所使用的(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)子篩由于(yu)其(qi)(qi)吸(xi)附(fu)容量相對(dui)較低(di)，且(qie)不具備分(fen)(fen)(fen)離單/雙支鏈同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)(yi)構體的(de)(de)能力，因此(ci)限制了其(qi)(qi)大規模(mo)應用。研究表明，新型多孔(kong)(kong)材料(liao)金屬(shu)有機框架（MOFs）由于(yu)其(qi)(qi)高(gao)比(bi)表面積(ji)、孔(kong)(kong)結構高(gao)度可調(diao)等(deng)特點(dian)，有望(wang)解決目前(qian)(qian)(qian)所存在的(de)(de)技(ji)術瓶頸。
為此，我校研究團隊開發一種高(gao)穩定(ding)性金(jin)屬有(you)機骨架材(cai)料Al-bttotb并探(tan)索其烷(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)體(ti)吸(xi)(xi)附(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)性能。由于具(ju)有(you)合(he)適的(de)孔道形狀和孔徑，該材(cai)料在(zai)常溫常壓下只吸(xi)(xi)附(fu)直(zhi)鏈和單(dan)支鏈烷(wan)烴，而(er)不吸(xi)(xi)附(fu)雙支鏈烷(wan)烴，因而(er)可(ke)(ke)(ke)實(shi)現烷(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)體(ti)的(de)高(gao)效分(fen)(fen)離(li)(li)。該項成果為利用(yong)節能、環保的(de)吸(xi)(xi)附(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)技(ji)術分(fen)(fen)離(li)(li)烷(wan)烴同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)體(ti)提供了可(ke)(ke)(ke)能，具(ju)有(you)較好(hao)的(de)應(ying)用(yong)潛力。該項研究受到國家自(zi)然科學(xue)基(ji)金(jin)、廣(guang)東省自(zi)然科學(xue)基(ji)金(jin)以(yi)及深圳職業技(ji)術學(xue)院高(gao)層(ceng)次團隊引進計(ji)劃(hua)等項目的(de)資助(zhu)。目前該團隊正在(zai)與中(zhong)石油(you)的(de)研究團隊合(he)作，探(tan)索吸(xi)(xi)附(fu)分(fen)(fen)離(li)(li)技(ji)術應(ying)用(yong)于石腦油(you)分(fen)(fen)離(li)(li)的(de)產業化(hua)可(ke)(ke)(ke)能。
據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化學、材料領域的(de)頂級期(qi)刊，發(fa)表基礎研究(jiu)或應用基礎研究(jiu)領域突破(po)性的(de)成(cheng)果，創刊至今已有140年的(de)歷(li)史。這(zhe)是我校霍(huo)夫曼(man)先進材料研究(jiu)院半(ban)年內第二次在J. Am. Chem. Soc.上發(fa)表研究(jiu)成(cheng)果。
（霍(huo)夫曼(man)先進材料(liao)研究院）
官方微博
官方微信
相關新聞
