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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：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)著我國(guo)環保(bao)標準越來越高(gao)(gao)，汽油(you)(you)(you)(you)質量標準也在(zai)逐步升級，要求汽油(you)(you)(you)(you)在(zai)降硫(liu)、降烯(xi)烴的(de)前(qian)提(ti)下保(bao)持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)。在(zai)此背景下，增大(da)高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)清(qing)潔(jie)汽油(you)(you)(you)(you)調(diao)和(he)組(zu)分(fen)(fen)如異(yi)(yi)(yi)(yi)構(gou)(gou)(gou)化(hua)油(you)(you)(you)(you)在(zai)汽油(you)(you)(you)(you)池(chi)中的(de)比例(li)，以(yi)在(zai)降硫(liu)、降烯(xi)烴的(de)前(qian)提(ti)下保(bao)持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)，增加(jia)高(gao)(gao)標號汽油(you)(you)(you)(you)產量，是(shi)目前(qian)我國(guo)石油(you)(you)(you)(you)化(hua)工(gong)行業的(de)重要任(ren)務，關乎國(guo)民經(jing)濟和(he)社會發展。烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)異(yi)(yi)(yi)(yi)構(gou)(gou)(gou)體（主(zhu)要為(wei)C5/C6烷(wan)(wan)烴）的(de)分(fen)(fen)離(li)是(shi)生產高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)異(yi)(yi)(yi)(yi)構(gou)(gou)(gou)化(hua)汽油(you)(you)(you)(you)組(zu)分(fen)(fen)的(de)重要工(gong)藝過程(cheng)。傳統的(de)分(fen)(fen)離(li)技術(shu)以(yi)蒸(zheng)餾為(wei)主(zhu)。近年來，為(wei)降低分(fen)(fen)離(li)過程(cheng)所(suo)需的(de)能耗、減少(shao)碳排(pai)放，科學家(jia)嘗試利用(yong)(yong)固體多孔(kong)(kong)材(cai)料吸附分(fen)(fen)離(li)的(de)方法(fa)分(fen)(fen)離(li)烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)異(yi)(yi)(yi)(yi)構(gou)(gou)(gou)體。目前(qian)所(suo)使用(yong)(yong)的(de)5A分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)由于其吸附容量相對較低，且不具備分(fen)(fen)離(li)單(dan)/雙支鏈同分(fen)(fen)異(yi)(yi)(yi)(yi)構(gou)(gou)(gou)體的(de)能力，因此限制了其大(da)規模應用(yong)(yong)。研究表明(ming)，金屬有機框架（MOFs）材(cai)料由于其高(gao)(gao)比表面積(ji)、孔(kong)(kong)結構(gou)(gou)(gou)高(gao)(gao)度可調(diao)等(deng)特點，有望解(jie)決目前(qian)所(suo)存(cun)在(zai)的(de)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）。該系列研究成果為繼(ji)續開發新型吸附(fu)劑并用于(yu)工業上節能分(fen)離(li)烷(wan)烴(jing)同分(fen)異(yi)構體提供(gong)了(le)指導。

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），并被選為封面論文。Accounts of Chemical Research雜志在化學研究領域深(shen)具影響(影響因子為20.955)，是化學化工領域世界頂(ding)級(ji)期(qi)刊之一(yi)。論文的第一(yi)作(zuo)者(zhe)為王浩副教授，通訊作(zuo)者(zhe)為李靜教授，深(shen)圳職業技(ji)術學院霍夫曼先(xian)進材(cai)料(liao)研究院為第一(yi)署名單位。

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