一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。

近日，我(wo)校霍(huo)夫(fu)曼先(xian)進(jin)材料(liao)(liao)研究院諾獎團隊在(zai)(zai)高品質汽油組分節(jie)能分離領(ling)域取得重要研究進(jin)展：開發(fa)一(yi)(yi)種高穩定性金屬有機(ji)骨架多孔材料(liao)(liao)，該(gai)材料(liao)(liao)首次實現(xian)常溫常壓(ya)下(xia)單支鏈和雙支鏈烷烴(jing)的完全篩(shai)分，在(zai)(zai)節(jie)能分離領(ling)域有重要應用前景。這一(yi)(yi)研究成果發(fa)表(biao)在(zai)(zai)化(hua)學(xue)(xue)領(ling)域國(guo)際(ji)頂尖(jian)期刊《美國(guo)化(hua)學(xue)(xue)會志(zhi)》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上(shang)，論文(wen)(wen)第(di)一(yi)(yi)作者為(wei)霍(huo)夫(fu)曼先(xian)進(jin)材料(liao)(liao)研究院余良(liang)，通訊作者為(wei)王浩副教(jiao)授(shou)和李靜客座教(jiao)授(shou)。深圳職業(ye)技術學(xue)(xue)院為(wei)論文(wen)(wen)第(di)一(yi)(yi)完成單位(wei)。

隨著我(wo)國(guo)環保標準(zhun)越來越高(gao)，汽油(you)(you)質量標準(zhun)也(ye)在逐(zhu)步升級，要(yao)求汽油(you)(you)在降(jiang)硫(liu)、降(jiang)烯烴(jing)的(de)前(qian)提下保持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)(zhi)。在此背景下，增大高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)(zhi)清(qing)潔汽油(you)(you)調(diao)和(he)組分(fen)(fen)如異構(gou)化(hua)油(you)(you)在汽油(you)(you)池中的(de)比例，以(yi)在降(jiang)硫(liu)、降(jiang)烯烴(jing)的(de)前(qian)提下保持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)(zhi)，增加高(gao)標號(hao)汽油(you)(you)產(chan)量，是目(mu)(mu)前(qian)我(wo)國(guo)石(shi)油(you)(you)化(hua)工行(xing)業的(de)重要(yao)任務，關乎國(guo)民經(jing)濟(ji)和(he)社會發展。烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)同分(fen)(fen)異構(gou)體（主(zhu)要(yao)為C5/C6烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)）的(de)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)是生產(chan)高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)(zhi)異構(gou)化(hua)汽油(you)(you)組分(fen)(fen)的(de)重要(yao)工藝過(guo)程。傳統的(de)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)技術以(yi)蒸餾為主(zhu)。近年來，為降(jiang)低分(fen)(fen)離(li)(li)(li)過(guo)程所需(xu)的(de)能耗、減少碳排放，科(ke)學家嘗試利用固(gu)體多孔(kong)材(cai)料吸附分(fen)(fen)離(li)(li)(li)的(de)方法(fa)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)烷(wan)(wan)(wan)烴(jing)同分(fen)(fen)異構(gou)體。目(mu)(mu)前(qian)所使用的(de)5A分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)由(you)于(yu)其吸附容量相對較低，且(qie)不(bu)具備分(fen)(fen)離(li)(li)(li)單(dan)/雙支鏈同分(fen)(fen)異構(gou)體的(de)能力(li)，因此限制了(le)其大規模(mo)應用。研究表(biao)明(ming)，新型(xing)多孔(kong)材(cai)料金屬有(you)機框架（MOFs）由(you)于(yu)其高(gao)比表(biao)面積、孔(kong)結構(gou)高(gao)度可(ke)調(diao)等特點，有(you)望解(jie)決(jue)目(mu)(mu)前(qian)所存(cun)在的(de)技術瓶(ping)頸(jing)。

為此，我校研究(jiu)團(tuan)隊(dui)開(kai)發一種高穩定(ding)性金屬有機骨(gu)架材料Al-bttotb并(bing)探(tan)索其烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)離(li)性能。由于具(ju)有合適的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)道形(xing)狀(zhuang)和孔(kong)徑，該(gai)(gai)材料在(zai)常溫(wen)常壓下只吸(xi)(xi)附(fu)(fu)直鏈(lian)和單支鏈(lian)烷(wan)烴(jing)(jing)，而不吸(xi)(xi)附(fu)(fu)雙支鏈(lian)烷(wan)烴(jing)(jing)，因而可實現烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)高效分(fen)(fen)離(li)。該(gai)(gai)項(xiang)成(cheng)果為利用節能、環保的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)離(li)技(ji)術(shu)分(fen)(fen)離(li)烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)提供了可能，具(ju)有較好的(de)(de)(de)(de)(de)應用潛力。該(gai)(gai)項(xiang)研究(jiu)受到(dao)國家自(zi)然科學基金、廣東省(sheng)自(zi)然科學基金以及深圳職業技(ji)術(shu)學院高層次團(tuan)隊(dui)引進計劃等項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)資助。目(mu)前該(gai)(gai)團(tuan)隊(dui)正在(zai)與中石(shi)(shi)油的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)團(tuan)隊(dui)合作，探(tan)索吸(xi)(xi)附(fu)(fu)分(fen)(fen)離(li)技(ji)術(shu)應用于石(shi)(shi)腦油分(fen)(fen)離(li)的(de)(de)(de)(de)(de)產業化可能。

據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化學(xue)、材料領域的(de)頂級期刊，發(fa)表基礎研究(jiu)或應用基礎研究(jiu)領域突破(po)性的(de)成果，創刊至今已有(you)140年(nian)(nian)的(de)歷(li)史(shi)。這(zhe)是我(wo)校霍夫曼先進材料研究(jiu)院半年(nian)(nian)內第二次在J. Am. Chem. Soc.上發(fa)表研究(jiu)成果。

（霍(huo)夫(fu)曼先進材料研究院）