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)材料(liao)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)諾獎團隊在(zai)高(gao)品(pin)質汽油(you)組分(fen)(fen)節能(neng)(neng)分(fen)(fen)離領(ling)域取得重要(yao)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)進(jin)展：開發(fa)一種高(gao)穩定性金(jin)屬有機骨架多孔材料(liao)，該材料(liao)首次實(shi)現常(chang)溫常(chang)壓下單支鏈和雙(shuang)支鏈烷烴(jing)的完全篩(shai)分(fen)(fen)，在(zai)節能(neng)(neng)分(fen)(fen)離領(ling)域有重要(yao)應用前景。這一研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)成果發(fa)表在(zai)化學(xue)領(ling)域國(guo)際(ji)頂尖(jian)期(qi)刊《美國(guo)化學(xue)會志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文第一作者為(wei)(wei)霍夫曼先(xian)進(jin)材料(liao)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)余良，通訊作者為(wei)(wei)王浩副(fu)教(jiao)授和李靜(jing)客座(zuo)教(jiao)授。深圳職(zhi)業技術學(xue)院(yuan)為(wei)(wei)論文第一完成單位。

隨著我(wo)國(guo)環保(bao)(bao)標準(zhun)越(yue)來越(yue)高(gao)(gao)(gao)，汽(qi)(qi)油(you)質量標準(zhun)也在(zai)逐(zhu)步(bu)升級，要(yao)求汽(qi)(qi)油(you)在(zai)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)烯烴(jing)的(de)前(qian)(qian)(qian)提下(xia)保(bao)(bao)持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)。在(zai)此背景下(xia)，增大(da)高(gao)(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)清潔(jie)汽(qi)(qi)油(you)調和組分(fen)(fen)(fen)如異(yi)構(gou)(gou)化(hua)(hua)油(you)在(zai)汽(qi)(qi)油(you)池中(zhong)的(de)比例(li)，以在(zai)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)烯烴(jing)的(de)前(qian)(qian)(qian)提下(xia)保(bao)(bao)持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)，增加高(gao)(gao)(gao)標號(hao)汽(qi)(qi)油(you)產量，是目前(qian)(qian)(qian)我(wo)國(guo)石(shi)油(you)化(hua)(hua)工行(xing)業的(de)重要(yao)任務，關乎國(guo)民經(jing)濟和社會發展。烷(wan)(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)體(ti)（主要(yao)為C5/C6烷(wan)(wan)烴(jing)）的(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)是生產高(gao)(gao)(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)異(yi)構(gou)(gou)化(hua)(hua)汽(qi)(qi)油(you)組分(fen)(fen)(fen)的(de)重要(yao)工藝過(guo)(guo)程。傳統的(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)技術以蒸餾為主。近(jin)年來，為降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)低分(fen)(fen)(fen)離(li)過(guo)(guo)程所需的(de)能耗(hao)、減少碳排放(fang)，科學家嘗試利用固體(ti)多孔(kong)材料(liao)吸(xi)附(fu)分(fen)(fen)(fen)離(li)的(de)方法(fa)分(fen)(fen)(fen)離(li)烷(wan)(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)體(ti)。目前(qian)(qian)(qian)所使用的(de)5A分(fen)(fen)(fen)子篩由于其(qi)吸(xi)附(fu)容(rong)量相對較低，且不具備分(fen)(fen)(fen)離(li)單/雙支鏈同(tong)分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)(gou)體(ti)的(de)能力，因此限制了其(qi)大(da)規模應用。研究表明，新型多孔(kong)材料(liao)金(jin)屬(shu)有(you)機框架（MOFs）由于其(qi)高(gao)(gao)(gao)比表面積、孔(kong)結構(gou)(gou)高(gao)(gao)(gao)度可調等(deng)特(te)點，有(you)望解(jie)決目前(qian)(qian)(qian)所存在(zai)的(de)技術瓶(ping)頸。

為此(ci)，我校研(yan)(yan)究團(tuan)隊(dui)(dui)(dui)開發一種高(gao)穩定性金(jin)(jin)屬有(you)機骨架(jia)材料Al-bttotb并探索(suo)(suo)其烷烴(jing)同(tong)分(fen)異(yi)(yi)構體吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)離性能。由于(yu)具有(you)合(he)適的(de)(de)(de)孔(kong)道形(xing)狀和孔(kong)徑(jing)，該(gai)材料在常溫常壓下只吸(xi)附(fu)(fu)直(zhi)鏈和單支鏈烷烴(jing)，而不吸(xi)附(fu)(fu)雙支鏈烷烴(jing)，因而可(ke)實現烷烴(jing)同(tong)分(fen)異(yi)(yi)構體的(de)(de)(de)高(gao)效分(fen)離。該(gai)項成果為利用節能、環(huan)保的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)離技術(shu)(shu)分(fen)離烷烴(jing)同(tong)分(fen)異(yi)(yi)構體提供了(le)可(ke)能，具有(you)較好的(de)(de)(de)應用潛力。該(gai)項研(yan)(yan)究受到國家自然(ran)科學(xue)基(ji)(ji)金(jin)(jin)、廣東省自然(ran)科學(xue)基(ji)(ji)金(jin)(jin)以及深圳職業(ye)技術(shu)(shu)學(xue)院高(gao)層次團(tuan)隊(dui)(dui)(dui)引進計(ji)劃等(deng)項目(mu)的(de)(de)(de)資助(zhu)。目(mu)前該(gai)團(tuan)隊(dui)(dui)(dui)正在與中石油的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究團(tuan)隊(dui)(dui)(dui)合(he)作，探索(suo)(suo)吸(xi)附(fu)(fu)分(fen)離技術(shu)(shu)應用于(yu)石腦油分(fen)離的(de)(de)(de)產業(ye)化可(ke)能。

據悉，J. Am. Chem. Soc. 是化學、材料領域(yu)的頂級(ji)期刊，發(fa)表基礎(chu)研究(jiu)或應(ying)用基礎(chu)研究(jiu)領域(yu)突破(po)性的成果，創刊至(zhi)今(jin)已有(you)140年(nian)的歷(li)史。這是我(wo)校霍夫曼先(xian)進材料研究(jiu)院半年(nian)內第二次在(zai)J. Am. Chem. Soc.上發(fa)表研究(jiu)成果。

（霍夫曼先進材料研究(jiu)院）