一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。

近日，我校霍夫曼先進材料(liao)研(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)諾(nuo)獎團隊在(zai)高品質(zhi)汽油組(zu)分(fen)節(jie)能分(fen)離(li)領(ling)域取得重要研(yan)(yan)究(jiu)進展(zhan)：開發一(yi)(yi)種高穩定性金屬(shu)有(you)機骨架多孔材料(liao)，該材料(liao)首次實現常(chang)溫常(chang)壓(ya)下單支鏈(lian)和雙(shuang)支鏈(lian)烷(wan)烴的(de)完全(quan)篩分(fen)，在(zai)節(jie)能分(fen)離(li)領(ling)域有(you)重要應(ying)用前景。這一(yi)(yi)研(yan)(yan)究(jiu)成果發表在(zai)化(hua)學(xue)領(ling)域國際(ji)頂尖(jian)期刊(kan)《美(mei)國化(hua)學(xue)會(hui)志(zhi)》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文第(di)一(yi)(yi)作(zuo)者為霍夫曼先進材料(liao)研(yan)(yan)究(jiu)院(yuan)余良(liang)，通(tong)訊作(zuo)者為王浩副教授和李靜(jing)客(ke)座教授。深圳職業(ye)技術學(xue)院(yuan)為論文第(di)一(yi)(yi)完成單位。

隨著我國環保標準越來越高，汽(qi)(qi)油(you)質(zhi)量標準也在(zai)(zai)逐步升級，要求汽(qi)(qi)油(you)在(zai)(zai)降硫、降烯(xi)烴(jing)(jing)的(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)下保持辛(xin)烷值(zhi)。在(zai)(zai)此(ci)背景下，增(zeng)大高辛(xin)烷值(zhi)清(qing)潔汽(qi)(qi)油(you)調和組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)如(ru)異構(gou)(gou)化(hua)油(you)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)油(you)池(chi)中的(de)(de)比例，以(yi)在(zai)(zai)降硫、降烯(xi)烴(jing)(jing)的(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)下保持辛(xin)烷值(zhi)，增(zeng)加高標號汽(qi)(qi)油(you)產量，是(shi)目(mu)前(qian)(qian)我國石(shi)油(you)化(hua)工行(xing)業的(de)(de)重要任務，關乎國民經(jing)濟和社會發展。烷烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)（主(zhu)要為(wei)(wei)C5/C6烷烴(jing)(jing)）的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)是(shi)生產高辛(xin)烷值(zhi)異構(gou)(gou)化(hua)汽(qi)(qi)油(you)組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)重要工藝過程(cheng)。傳統的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)技術以(yi)蒸餾為(wei)(wei)主(zhu)。近年(nian)來，為(wei)(wei)降低(di)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)過程(cheng)所(suo)需的(de)(de)能(neng)耗、減少(shao)碳排放，科學家嘗(chang)試利用固體(ti)多孔材(cai)料(liao)吸附分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)的(de)(de)方法分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)烷烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)。目(mu)前(qian)(qian)所(suo)使用的(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)(fen)子篩由于其(qi)吸附容量相對(dui)較低(di)，且不具備(bei)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)單/雙支鏈同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)的(de)(de)能(neng)力，因此(ci)限制了其(qi)大規模(mo)應用。研究表明，新型(xing)多孔材(cai)料(liao)金屬有機框(kuang)架（MOFs）由于其(qi)高比表面積、孔結構(gou)(gou)高度(du)可(ke)調等特(te)點(dian)，有望解決目(mu)前(qian)(qian)所(suo)存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)技術瓶頸(jing)。

為(wei)此(ci)，我(wo)校研究(jiu)團(tuan)(tuan)隊(dui)開發一種高穩定性金屬有機骨(gu)架材料Al-bttotb并探(tan)索其烷(wan)烴同(tong)(tong)分(fen)(fen)(fen)異構(gou)體吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)離性能。由于具(ju)有合(he)適(shi)的(de)孔道形(xing)狀和孔徑(jing)，該(gai)材料在常溫常壓下(xia)只吸(xi)附(fu)(fu)直鏈和單支鏈烷(wan)烴，而不吸(xi)附(fu)(fu)雙支鏈烷(wan)烴，因而可(ke)實現烷(wan)烴同(tong)(tong)分(fen)(fen)(fen)異構(gou)體的(de)高效分(fen)(fen)(fen)離。該(gai)項成果為(wei)利(li)用(yong)節能、環保(bao)的(de)吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)離技術分(fen)(fen)(fen)離烷(wan)烴同(tong)(tong)分(fen)(fen)(fen)異構(gou)體提供了可(ke)能，具(ju)有較好的(de)應用(yong)潛力(li)。該(gai)項研究(jiu)受到國家自然科(ke)(ke)學基(ji)金、廣東省(sheng)自然科(ke)(ke)學基(ji)金以及深(shen)圳職業技術學院高層次團(tuan)(tuan)隊(dui)引進計(ji)劃等項目(mu)的(de)資(zi)助。目(mu)前該(gai)團(tuan)(tuan)隊(dui)正在與中石油(you)的(de)研究(jiu)團(tuan)(tuan)隊(dui)合(he)作(zuo)，探(tan)索吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)離技術應用(yong)于石腦油(you)分(fen)(fen)(fen)離的(de)產(chan)業化可(ke)能。

據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化學(xue)、材(cai)料領(ling)域的頂級(ji)期刊，發(fa)表基(ji)礎研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)或應(ying)用基(ji)礎研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)領(ling)域突破性的成果(guo)，創(chuang)刊至今已有140年的歷(li)史(shi)。這是我校霍夫曼先進材(cai)料研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)半年內第(di)二次在J. Am. Chem. Soc.上發(fa)表研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)成果(guo)。

（霍夫曼(man)先進材(cai)料(liao)研究院）