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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。

隨著我國環保(bao)(bao)標(biao)準越來越高，汽油(you)質量(liang)標(biao)準也(ye)在(zai)逐步升級，要(yao)(yao)求汽油(you)在(zai)降硫、降烯烴(jing)(jing)的(de)前(qian)提下(xia)保(bao)(bao)持辛(xin)烷(wan)(wan)值。在(zai)此(ci)背景下(xia)，增大(da)高辛(xin)烷(wan)(wan)值清潔汽油(you)調和(he)(he)組分(fen)(fen)如異(yi)構(gou)化(hua)油(you)在(zai)汽油(you)池中的(de)比(bi)例，以在(zai)降硫、降烯烴(jing)(jing)的(de)前(qian)提下(xia)保(bao)(bao)持辛(xin)烷(wan)(wan)值，增加高標(biao)號(hao)汽油(you)產量(liang)，是目前(qian)我國石油(you)化(hua)工行(xing)業的(de)重要(yao)(yao)任務，關乎國民經濟和(he)(he)社會發展。烷(wan)(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)(ti)（主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)為C5/C6烷(wan)(wan)烴(jing)(jing)）的(de)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)是生產高辛(xin)烷(wan)(wan)值異(yi)構(gou)化(hua)汽油(you)組分(fen)(fen)的(de)重要(yao)(yao)工藝(yi)過程。傳統(tong)的(de)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)技(ji)術以蒸(zheng)餾(liu)為主(zhu)(zhu)。近年來，為降低分(fen)(fen)離(li)(li)(li)過程所需的(de)能耗、減少碳排放，科(ke)學(xue)家嘗試(shi)利用(yong)固(gu)體(ti)(ti)多孔(kong)材(cai)料吸(xi)附分(fen)(fen)離(li)(li)(li)的(de)方(fang)法(fa)分(fen)(fen)離(li)(li)(li)烷(wan)(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)(ti)。目前(qian)所使用(yong)的(de)5A分(fen)(fen)子篩由于(yu)其(qi)吸(xi)附容量(liang)相對(dui)較(jiao)低，且不具備分(fen)(fen)離(li)(li)(li)單/雙支鏈(lian)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)(ti)的(de)能力，因此(ci)限制了其(qi)大(da)規模應用(yong)。研究表(biao)明，金屬(shu)有機框架（MOFs）材(cai)料由于(yu)其(qi)高比(bi)表(biao)面積、孔(kong)結構(gou)高度(du)可(ke)調等(deng)特點，有望(wang)解決目前(qian)所存在(zai)的(de)技(ji)術瓶頸。

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(xi)列(lie)研究成果為繼(ji)續開發新型(xing)吸附劑并用于工業(ye)上(shang)節能(neng)分(fen)(fen)離烷烴(jing)同分(fen)(fen)異構體提供了(le)指(zhi)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(wei)(wei)(wei)封(feng)面論文。Accounts of Chemical Research雜(za)志(zhi)在化(hua)(hua)學(xue)研究領域深(shen)具(ju)影響(xiang)(影響(xiang)因子為(wei)(wei)(wei)20.955)，是化(hua)(hua)學(xue)化(hua)(hua)工領域世界(jie)頂級期(qi)刊之一(yi)。論文的第一(yi)作者為(wei)(wei)(wei)王(wang)浩副教(jiao)授，通訊作者為(wei)(wei)(wei)李靜教(jiao)授，深(shen)圳職業技術學(xue)院霍夫曼先進材料研究院為(wei)(wei)(wei)第一(yi)署(shu)名單位。

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