一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。

近日，我校霍夫(fu)曼先進(jin)材(cai)料研究院諾獎團隊(dui)在高品質汽油組(zu)分(fen)節能分(fen)離領(ling)域取(qu)得重(zhong)要(yao)研究進(jin)展：開發一(yi)(yi)種高穩定(ding)性金屬有機骨架(jia)多孔(kong)材(cai)料，該(gai)材(cai)料首次實現常溫常壓下單支鏈和雙支鏈烷烴的完全篩分(fen)，在節能分(fen)離領(ling)域有重(zhong)要(yao)應用前景。這(zhe)一(yi)(yi)研究成(cheng)果(guo)發表在化學領(ling)域國際頂尖期(qi)刊《美國化學會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文第(di)一(yi)(yi)作(zuo)者為(wei)(wei)霍夫(fu)曼先進(jin)材(cai)料研究院余良，通訊作(zuo)者為(wei)(wei)王浩副教(jiao)授和李靜客座教(jiao)授。深圳(zhen)職業技術學院為(wei)(wei)論文第(di)一(yi)(yi)完成(cheng)單位(wei)。

隨著我國(guo)環保標(biao)準越(yue)來越(yue)高(gao)(gao)(gao)(gao)，汽(qi)(qi)油(you)(you)(you)質(zhi)量(liang)標(biao)準也在逐步升級，要求汽(qi)(qi)油(you)(you)(you)在降硫、降烯(xi)烴(jing)(jing)的(de)(de)(de)前(qian)提(ti)(ti)下保持辛烷(wan)值。在此(ci)背景下，增(zeng)大高(gao)(gao)(gao)(gao)辛烷(wan)值清潔汽(qi)(qi)油(you)(you)(you)調和組(zu)(zu)分(fen)(fen)(fen)如(ru)異(yi)構化(hua)(hua)油(you)(you)(you)在汽(qi)(qi)油(you)(you)(you)池(chi)中的(de)(de)(de)比例(li)，以在降硫、降烯(xi)烴(jing)(jing)的(de)(de)(de)前(qian)提(ti)(ti)下保持辛烷(wan)值，增(zeng)加高(gao)(gao)(gao)(gao)標(biao)號汽(qi)(qi)油(you)(you)(you)產(chan)量(liang)，是目前(qian)我國(guo)石油(you)(you)(you)化(hua)(hua)工行業的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要任務，關(guan)乎國(guo)民經濟和社會發(fa)展。烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)構體（主(zhu)要為C5/C6烷(wan)烴(jing)(jing)）的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離是生(sheng)產(chan)高(gao)(gao)(gao)(gao)辛烷(wan)值異(yi)構化(hua)(hua)汽(qi)(qi)油(you)(you)(you)組(zu)(zu)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要工藝過程(cheng)。傳統的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離技術(shu)以蒸餾(liu)為主(zhu)。近年來，為降低分(fen)(fen)(fen)離過程(cheng)所(suo)(suo)需的(de)(de)(de)能(neng)耗、減少碳排放，科學家嘗試利(li)用固(gu)體多孔材(cai)(cai)料(liao)吸(xi)附分(fen)(fen)(fen)離的(de)(de)(de)方(fang)法分(fen)(fen)(fen)離烷(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)構體。目前(qian)所(suo)(suo)使用的(de)(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)子篩由于其(qi)吸(xi)附容(rong)量(liang)相對(dui)較低，且不具備分(fen)(fen)(fen)離單/雙支鏈同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)構體的(de)(de)(de)能(neng)力，因(yin)此(ci)限制了其(qi)大規模應用。研究表明，新(xin)型多孔材(cai)(cai)料(liao)金屬有機框(kuang)架（MOFs）由于其(qi)高(gao)(gao)(gao)(gao)比表面(mian)積(ji)、孔結構高(gao)(gao)(gao)(gao)度可調等特點，有望(wang)解決目前(qian)所(suo)(suo)存在的(de)(de)(de)技術(shu)瓶(ping)頸。

為(wei)此，我校(xiao)研究團(tuan)(tuan)隊(dui)(dui)開(kai)發一種高穩定性(xing)金(jin)(jin)屬有機骨架(jia)材(cai)(cai)料(liao)Al-bttotb并探(tan)索其烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)吸(xi)(xi)附分(fen)(fen)(fen)離性(xing)能。由于(yu)具有合(he)適的(de)孔(kong)道(dao)形狀(zhuang)和(he)孔(kong)徑(jing)，該(gai)材(cai)(cai)料(liao)在常溫常壓下只(zhi)吸(xi)(xi)附直鏈(lian)和(he)單支(zhi)鏈(lian)烷(wan)(wan)烴，而(er)不(bu)吸(xi)(xi)附雙(shuang)支(zhi)鏈(lian)烷(wan)(wan)烴，因(yin)而(er)可(ke)實現烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)的(de)高效(xiao)分(fen)(fen)(fen)離。該(gai)項成(cheng)果為(wei)利用節(jie)能、環保的(de)吸(xi)(xi)附分(fen)(fen)(fen)離技(ji)術分(fen)(fen)(fen)離烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)提供了可(ke)能，具有較好(hao)的(de)應(ying)用潛力。該(gai)項研究受到國家自然(ran)科(ke)(ke)學(xue)基金(jin)(jin)、廣(guang)東省自然(ran)科(ke)(ke)學(xue)基金(jin)(jin)以及深圳職業(ye)技(ji)術學(xue)院(yuan)高層(ceng)次團(tuan)(tuan)隊(dui)(dui)引進計劃(hua)等項目(mu)的(de)資助。目(mu)前該(gai)團(tuan)(tuan)隊(dui)(dui)正在與(yu)中石油的(de)研究團(tuan)(tuan)隊(dui)(dui)合(he)作，探(tan)索吸(xi)(xi)附分(fen)(fen)(fen)離技(ji)術應(ying)用于(yu)石腦油分(fen)(fen)(fen)離的(de)產業(ye)化(hua)可(ke)能。

據(ju)悉(xi)，J. Am. Chem. Soc. 是化學(xue)、材(cai)料領域的頂級(ji)期刊，發(fa)表基礎研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)或應用(yong)基礎研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)領域突破性(xing)的成果(guo)，創刊至今已(yi)有140年的歷史。這是我(wo)校霍夫曼先(xian)進材(cai)料研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院半年內第二次在J. Am. Chem. Soc.上發(fa)表研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)成果(guo)。

（霍夫(fu)曼先進材(cai)料研究院）