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研(yan)(yan)究院(yuan)諾獎(jiang)團(tuan)隊在高品質汽油組(zu)分節能分離領域(yu)取得重(zhong)要研(yan)(yan)究進展(zhan)：開發一(yi)(yi)(yi)種(zhong)高穩(wen)定(ding)性金(jin)屬(shu)有(you)機骨架多孔材料，該材料首次實現(xian)常溫(wen)常壓下(xia)單支(zhi)鏈(lian)和雙支(zhi)鏈(lian)烷烴的完全篩分，在節能分離領域(yu)有(you)重(zhong)要應用前景。這(zhe)一(yi)(yi)(yi)研(yan)(yan)究成果發表在化學(xue)領域(yu)國際(ji)頂尖期(qi)刊(kan)《美國化學(xue)會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上(shang)，論(lun)文第(di)一(yi)(yi)(yi)作(zuo)者(zhe)為霍夫曼先進材料研(yan)(yan)究院(yuan)余良，通(tong)訊作(zuo)者(zhe)為王浩副(fu)教授(shou)和李(li)靜客座教授(shou)。深圳職業(ye)技(ji)術學(xue)院(yuan)為論(lun)文第(di)一(yi)(yi)(yi)完成單位(wei)。

隨著我(wo)國環保(bao)標準越(yue)來越(yue)高(gao)，汽(qi)油(you)質量(liang)標準也在(zai)(zai)逐(zhu)步(bu)升級，要(yao)求汽(qi)油(you)在(zai)(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯烴的(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)下(xia)(xia)保(bao)持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)值。在(zai)(zai)此背景下(xia)(xia)，增大高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值清潔汽(qi)油(you)調和組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)如異(yi)(yi)構(gou)化(hua)(hua)油(you)在(zai)(zai)汽(qi)油(you)池中的(de)(de)比(bi)例，以在(zai)(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯烴的(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)下(xia)(xia)保(bao)持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)值，增加高(gao)標號汽(qi)油(you)產量(liang)，是(shi)目(mu)(mu)前(qian)(qian)我(wo)國石油(you)化(hua)(hua)工行(xing)業的(de)(de)重要(yao)任務，關乎國民經濟(ji)和社(she)會發展(zhan)。烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體(ti)(ti)（主(zhu)要(yao)為C5/C6烷(wan)(wan)烴）的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)是(shi)生產高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值異(yi)(yi)構(gou)化(hua)(hua)汽(qi)油(you)組(zu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)重要(yao)工藝過(guo)程。傳統的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)技(ji)術以蒸餾(liu)為主(zhu)。近(jin)年來，為降(jiang)低分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)過(guo)程所(suo)(suo)(suo)需的(de)(de)能耗、減少碳排(pai)放，科學家嘗試利用(yong)固體(ti)(ti)多(duo)孔材料吸附分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)的(de)(de)方法分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)烷(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體(ti)(ti)。目(mu)(mu)前(qian)(qian)所(suo)(suo)(suo)使用(yong)的(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子篩(shai)由(you)(you)于(yu)其(qi)吸附容量(liang)相(xiang)對較低，且不具備分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)單/雙支鏈同分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體(ti)(ti)的(de)(de)能力(li)，因(yin)此限(xian)制(zhi)了其(qi)大規模應(ying)用(yong)。研究表明，新型(xing)多(duo)孔材料金(jin)屬有機框架（MOFs）由(you)(you)于(yu)其(qi)高(gao)比(bi)表面(mian)積(ji)、孔結構(gou)高(gao)度可(ke)調等特點，有望(wang)解(jie)決目(mu)(mu)前(qian)(qian)所(suo)(suo)(suo)存在(zai)(zai)的(de)(de)技(ji)術瓶頸。

為此(ci)，我校研(yan)究(jiu)團(tuan)隊開發一種(zhong)高(gao)穩定性金屬有(you)(you)(you)機骨架(jia)材料Al-bttotb并(bing)探索其烷(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)構體(ti)吸附(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)性能(neng)(neng)(neng)。由于(yu)具有(you)(you)(you)合(he)適的(de)孔道形狀和孔徑，該(gai)材料在常溫(wen)常壓下(xia)只吸附(fu)(fu)直鏈(lian)和單支(zhi)鏈(lian)烷(wan)烴(jing)，而不吸附(fu)(fu)雙支(zhi)鏈(lian)烷(wan)烴(jing)，因而可(ke)實現烷(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)構體(ti)的(de)高(gao)效分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)。該(gai)項成果為利用節能(neng)(neng)(neng)、環保的(de)吸附(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)技術(shu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)烷(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)構體(ti)提供(gong)了可(ke)能(neng)(neng)(neng)，具有(you)(you)(you)較好的(de)應(ying)用潛(qian)力(li)。該(gai)項研(yan)究(jiu)受到國家自然(ran)(ran)科學(xue)基(ji)金、廣東(dong)省自然(ran)(ran)科學(xue)基(ji)金以及(ji)深圳職業技術(shu)學(xue)院高(gao)層次團(tuan)隊引進(jin)計劃(hua)等(deng)項目的(de)資助。目前該(gai)團(tuan)隊正在與中石油(you)的(de)研(yan)究(jiu)團(tuan)隊合(he)作，探索吸附(fu)(fu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)技術(shu)應(ying)用于(yu)石腦(nao)油(you)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)(li)的(de)產業化可(ke)能(neng)(neng)(neng)。

據(ju)悉，J. Am. Chem. Soc. 是化(hua)學、材(cai)料領域的(de)頂(ding)級期刊(kan)(kan)，發表基(ji)礎研(yan)(yan)究(jiu)或應(ying)用基(ji)礎研(yan)(yan)究(jiu)領域突破性的(de)成果，創刊(kan)(kan)至今(jin)已有140年(nian)的(de)歷史。這是我校霍夫曼(man)先進(jin)材(cai)料研(yan)(yan)究(jiu)院半(ban)年(nian)內第二次在J. Am. Chem. Soc.上發表研(yan)(yan)究(jiu)成果。

（霍夫曼(man)先進材(cai)料(liao)研究院）