一種高穩定性金屬有機骨架多孔材料。

近日，我校霍夫曼先(xian)進(jin)材(cai)(cai)料(liao)(liao)研究(jiu)院(yuan)諾獎團(tuan)隊在高品質汽油組分(fen)(fen)節能分(fen)(fen)離領(ling)(ling)域(yu)取得重要研究(jiu)進(jin)展：開發一(yi)(yi)(yi)(yi)種高穩定性(xing)金屬(shu)有(you)機骨架多孔材(cai)(cai)料(liao)(liao)，該材(cai)(cai)料(liao)(liao)首次實現常(chang)溫常(chang)壓(ya)下單支(zhi)鏈和雙支(zhi)鏈烷烴的完(wan)全篩分(fen)(fen)，在節能分(fen)(fen)離領(ling)(ling)域(yu)有(you)重要應用前景。這(zhe)一(yi)(yi)(yi)(yi)研究(jiu)成果發表在化學領(ling)(ling)域(yu)國際頂尖期刊《美國化學會(hui)志(zhi)》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上(shang)，論(lun)文(wen)第一(yi)(yi)(yi)(yi)作者(zhe)為霍夫曼先(xian)進(jin)材(cai)(cai)料(liao)(liao)研究(jiu)院(yuan)余良，通訊作者(zhe)為王浩(hao)副教(jiao)授和李靜客(ke)座教(jiao)授。深圳職業技術學院(yuan)為論(lun)文(wen)第一(yi)(yi)(yi)(yi)完(wan)成單位。

隨(sui)著我(wo)國環保(bao)標(biao)準越(yue)(yue)來越(yue)(yue)高(gao)(gao)，汽油(you)質量標(biao)準也在逐步升(sheng)級，要(yao)求(qiu)汽油(you)在降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴的(de)前提(ti)下(xia)保(bao)持辛(xin)(xin)烷值(zhi)(zhi)。在此(ci)背景下(xia)，增大高(gao)(gao)辛(xin)(xin)烷值(zhi)(zhi)清潔汽油(you)調(diao)和組分(fen)(fen)(fen)如異構(gou)(gou)化(hua)油(you)在汽油(you)池中(zhong)的(de)比例，以在降(jiang)硫、降(jiang)烯(xi)烴的(de)前提(ti)下(xia)保(bao)持辛(xin)(xin)烷值(zhi)(zhi)，增加高(gao)(gao)標(biao)號汽油(you)產(chan)量，是(shi)目(mu)前我(wo)國石油(you)化(hua)工行業的(de)重要(yao)任務，關乎國民經濟和社會發展。烷烴同分(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)（主(zhu)要(yao)為C5/C6烷烴）的(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)是(shi)生產(chan)高(gao)(gao)辛(xin)(xin)烷值(zhi)(zhi)異構(gou)(gou)化(hua)汽油(you)組分(fen)(fen)(fen)的(de)重要(yao)工藝過程(cheng)(cheng)。傳統的(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)技(ji)術以蒸餾為主(zhu)。近年來，為降(jiang)低分(fen)(fen)(fen)離(li)過程(cheng)(cheng)所需的(de)能耗(hao)、減少碳排放，科學家嘗試利用(yong)(yong)固(gu)體(ti)多孔(kong)(kong)材(cai)料吸(xi)附分(fen)(fen)(fen)離(li)的(de)方法分(fen)(fen)(fen)離(li)烷烴同分(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)。目(mu)前所使用(yong)(yong)的(de)5A分(fen)(fen)(fen)子(zi)篩由于其吸(xi)附容量相對較低，且(qie)不(bu)具備分(fen)(fen)(fen)離(li)單/雙(shuang)支鏈同分(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)的(de)能力，因此(ci)限制(zhi)了其大規(gui)模應(ying)用(yong)(yong)。研(yan)究表明，新型多孔(kong)(kong)材(cai)料金屬有機框(kuang)架（MOFs）由于其高(gao)(gao)比表面積(ji)、孔(kong)(kong)結(jie)構(gou)(gou)高(gao)(gao)度可(ke)調(diao)等特點，有望解決目(mu)前所存在的(de)技(ji)術瓶頸。

為此，我(wo)校研究(jiu)(jiu)團(tuan)(tuan)隊開發一種高(gao)穩定性金(jin)屬(shu)有機骨架材料Al-bttotb并探索(suo)其烷(wan)(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)異構體吸(xi)(xi)附(fu)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)性能(neng)。由于具(ju)(ju)有合(he)適的(de)孔道形狀(zhuang)和孔徑(jing)，該(gai)材料在(zai)常(chang)溫(wen)常(chang)壓(ya)下只吸(xi)(xi)附(fu)直鏈和單支鏈烷(wan)(wan)烴(jing)，而(er)不吸(xi)(xi)附(fu)雙支鏈烷(wan)(wan)烴(jing)，因而(er)可(ke)實現烷(wan)(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)異構體的(de)高(gao)效分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)。該(gai)項(xiang)(xiang)(xiang)成果為利用節(jie)能(neng)、環(huan)保(bao)的(de)吸(xi)(xi)附(fu)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)技術分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)烷(wan)(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)異構體提供了可(ke)能(neng)，具(ju)(ju)有較好的(de)應(ying)用潛力。該(gai)項(xiang)(xiang)(xiang)研究(jiu)(jiu)受到(dao)國家自然科(ke)學(xue)基金(jin)、廣(guang)東省自然科(ke)學(xue)基金(jin)以及(ji)深圳職業技術學(xue)院(yuan)高(gao)層次團(tuan)(tuan)隊引(yin)進計(ji)劃等(deng)項(xiang)(xiang)(xiang)目的(de)資助。目前該(gai)團(tuan)(tuan)隊正在(zai)與中石(shi)(shi)油的(de)研究(jiu)(jiu)團(tuan)(tuan)隊合(he)作，探索(suo)吸(xi)(xi)附(fu)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)技術應(ying)用于石(shi)(shi)腦油分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)的(de)產業化可(ke)能(neng)。

據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化(hua)學、材(cai)料領域的頂(ding)級期刊，發表基礎研究或應用基礎研究領域突破(po)性(xing)的成(cheng)果，創(chuang)刊至(zhi)今已有140年(nian)的歷史。這是我校霍夫曼先進材(cai)料研究院半年(nian)內第二次(ci)在(zai)J. Am. Chem. Soc.上發表研究成(cheng)果。

（霍夫曼先進材料研究院）