一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。

近日，我校霍夫(fu)曼(man)先(xian)進(jin)材料研究院(yuan)(yuan)諾(nuo)獎(jiang)團隊(dui)在(zai)高品質汽油組(zu)分節能(neng)分離(li)(li)領域取得重(zhong)要(yao)研究進(jin)展：開發一種高穩定性金屬有機(ji)骨(gu)架多孔(kong)材料，該(gai)材料首(shou)次實現常溫常壓下單支(zhi)鏈和(he)雙(shuang)支(zhi)鏈烷烴(jing)的完(wan)全(quan)篩分，在(zai)節能(neng)分離(li)(li)領域有重(zhong)要(yao)應(ying)用前景。這一研究成(cheng)果發表在(zai)化(hua)學領域國(guo)際頂尖期(qi)刊《美國(guo)化(hua)學會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上(shang)，論(lun)文第(di)一作者為(wei)霍夫(fu)曼(man)先(xian)進(jin)材料研究院(yuan)(yuan)余(yu)良，通(tong)訊作者為(wei)王浩(hao)副教授和(he)李靜客(ke)座教授。深圳職業技術(shu)學院(yuan)(yuan)為(wei)論(lun)文第(di)一完(wan)成(cheng)單位。

隨(sui)著我(wo)國(guo)環保標準(zhun)越來越高(gao)(gao)，汽(qi)油質量(liang)(liang)標準(zhun)也在逐(zhu)步升級(ji)，要(yao)求(qiu)汽(qi)油在降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)前(qian)(qian)提下(xia)保持辛(xin)烷(wan)值。在此背(bei)景下(xia)，增大高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)值清潔汽(qi)油調和(he)組分(fen)(fen)(fen)(fen)如異(yi)(yi)構(gou)化油在汽(qi)油池中的(de)(de)(de)(de)比例(li)，以在降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)前(qian)(qian)提下(xia)保持辛(xin)烷(wan)值，增加高(gao)(gao)標號汽(qi)油產(chan)量(liang)(liang)，是(shi)(shi)目(mu)前(qian)(qian)我(wo)國(guo)石油化工行(xing)業的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)任務，關乎國(guo)民經濟和(he)社會發展。烷(wan)烴(jing)(jing)同分(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體（主(zhu)要(yao)為(wei)(wei)C5/C6烷(wan)烴(jing)(jing)）的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)是(shi)(shi)生產(chan)高(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)值異(yi)(yi)構(gou)化汽(qi)油組分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)工藝過程。傳統的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)技術以蒸(zheng)餾為(wei)(wei)主(zhu)。近年來，為(wei)(wei)降(jiang)低分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)過程所(suo)需的(de)(de)(de)(de)能耗、減少(shao)碳排放(fang)，科學家嘗試利用固體多孔(kong)材料吸(xi)附(fu)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)的(de)(de)(de)(de)方法分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)烷(wan)烴(jing)(jing)同分(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體。目(mu)前(qian)(qian)所(suo)使用的(de)(de)(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)(fen)子篩由(you)于(yu)其吸(xi)附(fu)容量(liang)(liang)相對較(jiao)低，且不具備(bei)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)單(dan)/雙支鏈同分(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體的(de)(de)(de)(de)能力，因此限(xian)制了其大規模應用。研究表(biao)明，新型(xing)多孔(kong)材料金屬有機(ji)框(kuang)架（MOFs）由(you)于(yu)其高(gao)(gao)比表(biao)面積、孔(kong)結構(gou)高(gao)(gao)度(du)可調等特點，有望解決目(mu)前(qian)(qian)所(suo)存在的(de)(de)(de)(de)技術瓶頸。

為此(ci)，我校研究(jiu)團(tuan)隊(dui)(dui)開(kai)發一種高(gao)(gao)穩定性金(jin)屬有(you)機骨(gu)架材料Al-bttotb并探(tan)索其烷烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體吸(xi)附(fu)分(fen)(fen)離性能。由于具有(you)合(he)適的孔(kong)道形(xing)狀和(he)孔(kong)徑，該(gai)材料在常溫常壓下只吸(xi)附(fu)直鏈和(he)單支鏈烷烴(jing)(jing)，而不吸(xi)附(fu)雙支鏈烷烴(jing)(jing)，因(yin)而可(ke)實現烷烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體的高(gao)(gao)效分(fen)(fen)離。該(gai)項(xiang)成果為利用節能、環保的吸(xi)附(fu)分(fen)(fen)離技(ji)術分(fen)(fen)離烷烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異(yi)構(gou)體提(ti)供了可(ke)能，具有(you)較好的應(ying)用潛力。該(gai)項(xiang)研究(jiu)受到國(guo)家自(zi)然(ran)科學(xue)基(ji)金(jin)、廣(guang)東省自(zi)然(ran)科學(xue)基(ji)金(jin)以及深圳職(zhi)業(ye)技(ji)術學(xue)院高(gao)(gao)層次(ci)團(tuan)隊(dui)(dui)引進計劃等項(xiang)目的資助(zhu)。目前該(gai)團(tuan)隊(dui)(dui)正在與中石油的研究(jiu)團(tuan)隊(dui)(dui)合(he)作，探(tan)索吸(xi)附(fu)分(fen)(fen)離技(ji)術應(ying)用于石腦(nao)油分(fen)(fen)離的產業(ye)化可(ke)能。

據(ju)悉，J. Am. Chem. Soc. 是(shi)化學、材料領(ling)域的頂級(ji)期刊，發表基礎研(yan)(yan)究(jiu)或應用基礎研(yan)(yan)究(jiu)領(ling)域突(tu)破(po)性(xing)的成果，創刊至今已有140年的歷史。這是(shi)我校霍夫曼先進材料研(yan)(yan)究(jiu)院半年內第二次在J. Am. Chem. Soc.上發表研(yan)(yan)究(jiu)成果。

（霍夫曼先進材料研究院(yuan)）