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(guo)環保(bao)(bao)標(biao)準越來(lai)越高(gao)，汽(qi)(qi)油(you)質量(liang)標(biao)準也在逐(zhu)步升級，要求(qiu)汽(qi)(qi)油(you)在降(jiang)(jiang)硫(liu)、降(jiang)(jiang)烯(xi)烴(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)前提下(xia)(xia)(xia)保(bao)(bao)持辛烷(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)值。在此背景下(xia)(xia)(xia)，增大(da)高(gao)辛烷(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)值清潔汽(qi)(qi)油(you)調(diao)和(he)組(zu)分(fen)(fen)如異構化(hua)油(you)在汽(qi)(qi)油(you)池中的(de)(de)(de)(de)比例，以在降(jiang)(jiang)硫(liu)、降(jiang)(jiang)烯(xi)烴(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)前提下(xia)(xia)(xia)保(bao)(bao)持辛烷(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)值，增加高(gao)標(biao)號汽(qi)(qi)油(you)產(chan)量(liang)，是(shi)目(mu)(mu)前我國(guo)石油(you)化(hua)工行業的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要任務，關(guan)乎國(guo)民經(jing)濟和(he)社會發展。烷(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異構體(ti)（主要為(wei)C5/C6烷(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)烴(jing)(jing)）的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)離是(shi)生(sheng)產(chan)高(gao)辛烷(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)值異構化(hua)汽(qi)(qi)油(you)組(zu)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要工藝過程。傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)離技術(shu)以蒸(zheng)餾(liu)為(wei)主。近年來(lai)，為(wei)降(jiang)(jiang)低分(fen)(fen)離過程所需的(de)(de)(de)(de)能耗、減少碳排(pai)放，科學(xue)家(jia)嘗試利(li)用固體(ti)多孔材(cai)料(liao)吸附分(fen)(fen)離的(de)(de)(de)(de)方法分(fen)(fen)離烷(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)烴(jing)(jing)同(tong)分(fen)(fen)異構體(ti)。目(mu)(mu)前所使用的(de)(de)(de)(de)5A分(fen)(fen)子篩由于(yu)(yu)其吸附容(rong)量(liang)相對較低，且不具備(bei)分(fen)(fen)離單/雙(shuang)支鏈同(tong)分(fen)(fen)異構體(ti)的(de)(de)(de)(de)能力，因此限制(zhi)了(le)其大(da)規模應用。研(yan)究表明，金(jin)屬有機框架（MOFs）材(cai)料(liao)由于(yu)(yu)其高(gao)比表面積、孔結構高(gao)度可調(diao)等特點(dian)，有望解(jie)決(jue)目(mu)(mu)前所存在的(de)(de)(de)(de)技術(shu)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）。該系列研(yan)究成果為(wei)繼續開發新型吸附劑并(bing)用于工業上節能分離(li)烷(wan)烴同分異構體提(ti)供了指導。

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(bing)被選為封面論文。Accounts of Chemical Research雜(za)志在化學研究(jiu)領域(yu)深具影(ying)響(影(ying)響因子為20.955)，是化學化工領域(yu)世界頂級(ji)期刊之一(yi)(yi)(yi)。論文的(de)第(di)一(yi)(yi)(yi)作者為王浩(hao)副教(jiao)授，通訊作者為李靜教(jiao)授，深圳職業(ye)技術學院(yuan)霍夫(fu)曼(man)先進材料研究(jiu)院(yuan)為第(di)一(yi)(yi)(yi)署名單位。

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