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(sui)著我(wo)國(guo)環保(bao)標(biao)準越來越高(gao)，汽(qi)(qi)油(you)質量(liang)標(biao)準也在(zai)逐步升級，要(yao)求汽(qi)(qi)油(you)在(zai)降(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)烯(xi)烴(jing)的(de)(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)下(xia)(xia)保(bao)持辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)。在(zai)此(ci)背景下(xia)(xia)，增大(da)(da)高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)清(qing)潔(jie)汽(qi)(qi)油(you)調和組分(fen)(fen)如異(yi)構化(hua)油(you)在(zai)汽(qi)(qi)油(you)池(chi)中的(de)(de)(de)比例，以在(zai)降(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)烯(xi)烴(jing)的(de)(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)下(xia)(xia)保(bao)持辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)，增加高(gao)標(biao)號汽(qi)(qi)油(you)產(chan)量(liang)，是目(mu)前(qian)(qian)我(wo)國(guo)石油(you)化(hua)工行業的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)任務，關乎國(guo)民經濟(ji)和社會發(fa)展。烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)同(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構體（主要(yao)為(wei)C5/C6烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)）的(de)(de)(de)分(fen)(fen)離是生產(chan)高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)異(yi)構化(hua)汽(qi)(qi)油(you)組分(fen)(fen)的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)工藝(yi)過程(cheng)(cheng)。傳統的(de)(de)(de)分(fen)(fen)離技術(shu)以蒸餾為(wei)主。近年來，為(wei)降(jiang)(jiang)低分(fen)(fen)離過程(cheng)(cheng)所(suo)(suo)需的(de)(de)(de)能耗(hao)、減少碳排放，科學家嘗(chang)試利(li)用(yong)固體多孔(kong)材料吸附分(fen)(fen)離的(de)(de)(de)方法分(fen)(fen)離烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)同(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構體。目(mu)前(qian)(qian)所(suo)(suo)使用(yong)的(de)(de)(de)5A分(fen)(fen)子篩由于其吸附容(rong)量(liang)相(xiang)對較低，且不具備分(fen)(fen)離單/雙支鏈同(tong)(tong)分(fen)(fen)異(yi)構體的(de)(de)(de)能力，因此(ci)限制了(le)其大(da)(da)規模(mo)應用(yong)。研究表明，金屬(shu)有機框架（MOFs）材料由于其高(gao)比表面(mian)積、孔(kong)結構高(gao)度可調等特點，有望解(jie)決目(mu)前(qian)(qian)所(suo)(suo)存(cun)在(zai)的(de)(de)(de)技術(shu)瓶(ping)頸(jing)。

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(ji)續(xu)開發新型吸附(fu)劑并用于工業上節能(neng)分離烷烴同分異構體提供(gong)了指導(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），并被選為(wei)封(feng)面論文。Accounts of Chemical Research雜志在化學研究領(ling)(ling)域(yu)深(shen)(shen)具影(ying)響(影(ying)響因子為(wei)20.955)，是化學化工領(ling)(ling)域(yu)世界頂級期刊之一(yi)。論文的第一(yi)作(zuo)者為(wei)王浩(hao)副(fu)教(jiao)授，通訊作(zuo)者為(wei)李靜教(jiao)授，深(shen)(shen)圳職業技(ji)術學院霍夫曼(man)先進材料(liao)研究院為(wei)第一(yi)署名(ming)單位。

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