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(fa)布(bu)：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)(guo)環保(bao)標(biao)準(zhun)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao)(gao)，汽(qi)油(you)(you)質(zhi)量(liang)標(biao)準(zhun)也在(zai)逐步升(sheng)級，要(yao)求(qiu)汽(qi)油(you)(you)在(zai)降(jiang)硫(liu)、降(jiang)烯烴(jing)的前(qian)(qian)提下保(bao)持辛(xin)烷(wan)值。在(zai)此(ci)背景下，增(zeng)大(da)高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)值清潔汽(qi)油(you)(you)調(diao)和組(zu)分(fen)如異(yi)構(gou)化油(you)(you)在(zai)汽(qi)油(you)(you)池中的比(bi)例，以(yi)在(zai)降(jiang)硫(liu)、降(jiang)烯烴(jing)的前(qian)(qian)提下保(bao)持辛(xin)烷(wan)值，增(zeng)加高(gao)(gao)標(biao)號汽(qi)油(you)(you)產量(liang)，是(shi)目前(qian)(qian)我國(guo)(guo)石油(you)(you)化工行業(ye)的重(zhong)(zhong)要(yao)任務，關乎(hu)國(guo)(guo)民(min)經濟和社(she)會發展。烷(wan)烴(jing)同分(fen)異(yi)構(gou)體(ti)(ti)（主(zhu)要(yao)為(wei)C5/C6烷(wan)烴(jing)）的分(fen)離(li)是(shi)生產高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)值異(yi)構(gou)化汽(qi)油(you)(you)組(zu)分(fen)的重(zhong)(zhong)要(yao)工藝(yi)過程。傳統的分(fen)離(li)技術(shu)以(yi)蒸餾為(wei)主(zhu)。近年(nian)來(lai)，為(wei)降(jiang)低分(fen)離(li)過程所(suo)需的能耗、減少(shao)碳排放，科(ke)學家嘗(chang)試利(li)用固體(ti)(ti)多孔(kong)材料吸附分(fen)離(li)的方法分(fen)離(li)烷(wan)烴(jing)同分(fen)異(yi)構(gou)體(ti)(ti)。目前(qian)(qian)所(suo)使(shi)用的5A分(fen)子篩由(you)(you)于(yu)其(qi)吸附容量(liang)相對較(jiao)低，且不具備分(fen)離(li)單(dan)/雙支(zhi)鏈(lian)同分(fen)異(yi)構(gou)體(ti)(ti)的能力，因此(ci)限制(zhi)了其(qi)大(da)規(gui)模應用。研究表明(ming)，金屬有(you)機框(kuang)架（MOFs）材料由(you)(you)于(yu)其(qi)高(gao)(gao)比(bi)表面積、孔(kong)結構(gou)高(gao)(gao)度可調(diao)等特點(dian)，有(you)望(wang)解決目前(qian)(qian)所(suo)存在(zai)的技術(shu)瓶頸。

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(yan)究成果為繼續開發新型吸(xi)附(fu)劑并用于(yu)工業上節能分離烷烴同分異構體提供了(le)指(zhi)導(dao)。

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(bing)被(bei)選為封面論(lun)文。Accounts of Chemical Research雜志在化學(xue)研究領域深(shen)具影(ying)響(影(ying)響因子為20.955)，是化學(xue)化工領域世(shi)界頂級期刊之一(yi)。論(lun)文的第一(yi)作者為王浩副教授，通訊作者為李(li)靜教授，深(shen)圳(zhen)職業(ye)技(ji)術學(xue)院霍夫曼先進材料研究院為第一(yi)署(shu)名單(dan)位。

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