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)環保標準越來(lai)越高(gao)，汽油(you)(you)(you)質(zhi)量(liang)標準也在(zai)逐步(bu)升級，要(yao)求汽油(you)(you)(you)在(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯烴的(de)(de)前(qian)提(ti)(ti)下保持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)。在(zai)此(ci)背(bei)景(jing)下，增(zeng)大高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)清(qing)潔汽油(you)(you)(you)調(diao)和(he)組分(fen)(fen)(fen)如異(yi)構(gou)化油(you)(you)(you)在(zai)汽油(you)(you)(you)池(chi)中的(de)(de)比(bi)例(li)，以在(zai)降(jiang)硫、降(jiang)烯烴的(de)(de)前(qian)提(ti)(ti)下保持(chi)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)，增(zeng)加高(gao)標號(hao)汽油(you)(you)(you)產(chan)(chan)量(liang)，是(shi)目(mu)前(qian)我國(guo)石油(you)(you)(you)化工行業(ye)的(de)(de)重要(yao)任務，關乎國(guo)民經濟和(he)社會發展。烷(wan)(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)（主要(yao)為C5/C6烷(wan)(wan)(wan)烴）的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)是(shi)生產(chan)(chan)高(gao)辛(xin)烷(wan)(wan)(wan)值(zhi)異(yi)構(gou)化汽油(you)(you)(you)組分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)重要(yao)工藝(yi)過程。傳(chuan)統(tong)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)技(ji)術(shu)以蒸餾為主。近年來(lai)，為降(jiang)低分(fen)(fen)(fen)離(li)過程所需的(de)(de)能耗、減少碳排(pai)放，科學家(jia)嘗試利用(yong)固(gu)體(ti)多(duo)孔(kong)材料吸附分(fen)(fen)(fen)離(li)的(de)(de)方法(fa)分(fen)(fen)(fen)離(li)烷(wan)(wan)(wan)烴同分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)。目(mu)前(qian)所使用(yong)的(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)子篩由于其(qi)吸附容量(liang)相對較低，且(qie)不具備分(fen)(fen)(fen)離(li)單/雙支鏈同分(fen)(fen)(fen)異(yi)構(gou)體(ti)的(de)(de)能力(li)，因此(ci)限制(zhi)了其(qi)大規模應用(yong)。研(yan)究表明，金屬有(you)機框架（MOFs）材料由于其(qi)高(gao)比(bi)表面積、孔(kong)結構(gou)高(gao)度可(ke)調(diao)等(deng)特(te)點，有(you)望解(jie)決目(mu)前(qian)所存在(zai)的(de)(de)技(ji)術(shu)瓶(ping)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(lie)研究成(cheng)果為繼續開發新(xin)型吸附劑并用于工業上節(jie)能分離烷(wan)烴同(tong)分異構體提供了指導。

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），并被選為(wei)(wei)(wei)封(feng)面論文(wen)。Accounts of Chemical Research雜(za)志在(zai)化學研(yan)究(jiu)領域深(shen)具(ju)影響(xiang)(影響(xiang)因子為(wei)(wei)(wei)20.955)，是化學化工領域世界頂(ding)級期刊之一。論文(wen)的第一作者為(wei)(wei)(wei)王(wang)浩副(fu)教授，通訊(xun)作者為(wei)(wei)(wei)李靜教授，深(shen)圳(zhen)職業技術(shu)學院(yuan)霍夫曼(man)先進材料研(yan)究(jiu)院(yuan)為(wei)(wei)(wei)第一署(shu)名單位。

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