一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。

近日，我校霍(huo)夫曼先進(jin)材(cai)料(liao)研究院(yuan)諾獎團隊在(zai)(zai)高品質汽油(you)組(zu)分節能分離(li)領(ling)域取(qu)得重要研究進(jin)展：開發一種高穩定性(xing)金屬有機骨架多(duo)孔材(cai)料(liao)，該材(cai)料(liao)首次實現常溫常壓下(xia)單支鏈(lian)和雙支鏈(lian)烷烴的完全(quan)篩分，在(zai)(zai)節能分離(li)領(ling)域有重要應用前景。這一研究成果發表在(zai)(zai)化學(xue)(xue)領(ling)域國際(ji)頂尖期刊《美國化學(xue)(xue)會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文第(di)一作者為霍(huo)夫曼先進(jin)材(cai)料(liao)研究院(yuan)余良，通訊作者為王浩副教授(shou)和李靜(jing)客座教授(shou)。深(shen)圳職業技術學(xue)(xue)院(yuan)為論文第(di)一完成單位。

隨著我(wo)國(guo)(guo)環保標(biao)準越(yue)來越(yue)高(gao)，汽(qi)油(you)質量(liang)標(biao)準也在(zai)逐(zhu)步升級，要求汽(qi)油(you)在(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴的(de)(de)前(qian)提下(xia)保持辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)。在(zai)此背景下(xia)，增大(da)高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)清潔(jie)汽(qi)油(you)調(diao)和組(zu)分(fen)(fen)如異(yi)(yi)構化油(you)在(zai)汽(qi)油(you)池中的(de)(de)比例，以在(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴的(de)(de)前(qian)提下(xia)保持辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)，增加(jia)高(gao)標(biao)號汽(qi)油(you)產(chan)量(liang)，是目(mu)(mu)前(qian)我(wo)國(guo)(guo)石(shi)油(you)化工(gong)(gong)行業的(de)(de)重(zhong)要任務，關乎(hu)國(guo)(guo)民經(jing)濟(ji)和社會發展(zhan)。烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)異(yi)(yi)構體(ti)（主要為C5/C6烷(wan)(wan)烴）的(de)(de)分(fen)(fen)離(li)(li)是生產(chan)高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)異(yi)(yi)構化汽(qi)油(you)組(zu)分(fen)(fen)的(de)(de)重(zhong)要工(gong)(gong)藝(yi)過程(cheng)。傳統的(de)(de)分(fen)(fen)離(li)(li)技(ji)術(shu)以蒸餾為主。近(jin)年來，為降(jiang)低(di)分(fen)(fen)離(li)(li)過程(cheng)所需的(de)(de)能(neng)耗(hao)、減(jian)少(shao)碳排放(fang)，科學家嘗試利用固體(ti)多(duo)孔(kong)(kong)材(cai)料(liao)吸附分(fen)(fen)離(li)(li)的(de)(de)方法(fa)分(fen)(fen)離(li)(li)烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)異(yi)(yi)構體(ti)。目(mu)(mu)前(qian)所使用的(de)(de)5A分(fen)(fen)子篩由于其吸附容(rong)量(liang)相對較低(di)，且不(bu)具(ju)備分(fen)(fen)離(li)(li)單/雙支鏈同分(fen)(fen)異(yi)(yi)構體(ti)的(de)(de)能(neng)力，因此限制了其大(da)規模應用。研(yan)究表(biao)(biao)明，新型多(duo)孔(kong)(kong)材(cai)料(liao)金屬有(you)機(ji)框架（MOFs）由于其高(gao)比表(biao)(biao)面(mian)積、孔(kong)(kong)結構高(gao)度可調(diao)等特點，有(you)望解決目(mu)(mu)前(qian)所存在(zai)的(de)(de)技(ji)術(shu)瓶頸。

為(wei)此(ci)，我校研(yan)究(jiu)團隊開發(fa)一種(zhong)高穩定(ding)性金(jin)屬有機骨架材料Al-bttotb并探(tan)索(suo)(suo)其烷烴(jing)(jing)(jing)同(tong)分(fen)異構體吸附分(fen)離性能(neng)。由于(yu)具(ju)有合適(shi)的(de)(de)孔道形(xing)狀和孔徑，該(gai)材料在常(chang)溫(wen)常(chang)壓(ya)下只(zhi)吸附直鏈(lian)和單(dan)支(zhi)鏈(lian)烷烴(jing)(jing)(jing)，而不吸附雙支(zhi)鏈(lian)烷烴(jing)(jing)(jing)，因而可實現烷烴(jing)(jing)(jing)同(tong)分(fen)異構體的(de)(de)高效分(fen)離。該(gai)項成果為(wei)利用節能(neng)、環(huan)保的(de)(de)吸附分(fen)離技(ji)術分(fen)離烷烴(jing)(jing)(jing)同(tong)分(fen)異構體提供(gong)了可能(neng)，具(ju)有較好的(de)(de)應用潛力。該(gai)項研(yan)究(jiu)受到國家自(zi)然科(ke)學(xue)基(ji)金(jin)、廣東(dong)省(sheng)自(zi)然科(ke)學(xue)基(ji)金(jin)以及深(shen)圳職業(ye)技(ji)術學(xue)院高層次團隊引(yin)進(jin)計劃(hua)等項目的(de)(de)資助(zhu)。目前該(gai)團隊正在與中石油的(de)(de)研(yan)究(jiu)團隊合作，探(tan)索(suo)(suo)吸附分(fen)離技(ji)術應用于(yu)石腦油分(fen)離的(de)(de)產業(ye)化(hua)可能(neng)。

據悉(xi)，J. Am. Chem. Soc. 是(shi)化(hua)學(xue)、材料領(ling)域(yu)(yu)的頂級(ji)期刊，發表(biao)基礎(chu)研(yan)究(jiu)(jiu)或應用基礎(chu)研(yan)究(jiu)(jiu)領(ling)域(yu)(yu)突破(po)性的成果(guo)，創刊至今(jin)已有140年的歷史。這是(shi)我校霍夫曼(man)先進材料研(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)半(ban)年內第(di)二次在(zai)J. Am. Chem. Soc.上發表(biao)研(yan)究(jiu)(jiu)成果(guo)。

（霍夫(fu)曼先進材料研究院）