一種高穩(wěn)定性金屬有機(jī)骨架多孔材料。

近日，我?；舴蚵冗M(jìn)材料研究院諾獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)在高品質(zhì)汽油組分節(jié)能分離領(lǐng)域取得重要研究進(jìn)展：開(kāi)發(fā)一種高穩(wěn)定性金屬有機(jī)骨架多孔材料，該材料首次實(shí)現(xiàn)常溫常壓下單支鏈和雙支鏈烷烴的完全篩分，在節(jié)能分離領(lǐng)域有重要應(yīng)用前景。這一研究成果發(fā)表在化學(xué)領(lǐng)域國(guó)際頂尖期刊《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》（J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c01769）上，論文第一作者為霍夫曼先進(jìn)材料研究院余良，通訊作者為王浩副教授和李靜客座教授。深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院為論文第一完成單位。

隨著我國(guó)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高，汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也在逐步升級(jí)，要求汽油在降硫、降烯烴的前提下保持辛烷值。在此背景下，增大高辛烷值清潔汽油調(diào)和組分如異構(gòu)化油在汽油池中的比例，以在降硫、降烯烴的前提下保持辛烷值，增加高標(biāo)號(hào)汽油產(chǎn)量，是目前我國(guó)石油化工行業(yè)的重要任務(wù)，關(guān)乎國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。烷烴同分異構(gòu)體（主要為C5/C6烷烴）的分離是生產(chǎn)高辛烷值異構(gòu)化汽油組分的重要工藝過(guò)程。傳統(tǒng)的分離技術(shù)以蒸餾為主。近年來(lái)，為降低分離過(guò)程所需的能耗、減少碳排放，科學(xué)家嘗試?yán)霉腆w多孔材料吸附分離的方法分離烷烴同分異構(gòu)體。目前所使用的5A分子篩由于其吸附容量相對(duì)較低，且不具備分離單/雙支鏈同分異構(gòu)體的能力，因此限制了其大規(guī)模應(yīng)用。研究表明，新型多孔材料金屬有機(jī)框架（MOFs）由于其高比表面積、孔結(jié)構(gòu)高度可調(diào)等特點(diǎn)，有望解決目前所存在的技術(shù)瓶頸。

為此，我校研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)一種高穩(wěn)定性金屬有機(jī)骨架材料Al-bttotb并探索其烷烴同分異構(gòu)體吸附分離性能。由于具有合適的孔道形狀和孔徑，該材料在常溫常壓下只吸附直鏈和單支鏈烷烴，而不吸附雙支鏈烷烴，因而可實(shí)現(xiàn)烷烴同分異構(gòu)體的高效分離。該項(xiàng)成果為利用節(jié)能、環(huán)保的吸附分離技術(shù)分離烷烴同分異構(gòu)體提供了可能，具有較好的應(yīng)用潛力。該項(xiàng)研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省自然科學(xué)基金以及深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院高層次團(tuán)隊(duì)引進(jìn)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。目前該團(tuán)隊(duì)正在與中石油的研究團(tuán)隊(duì)合作，探索吸附分離技術(shù)應(yīng)用于石腦油分離的產(chǎn)業(yè)化可能。

據(jù)悉，J. Am. Chem. Soc. 是化學(xué)、材料領(lǐng)域的頂級(jí)期刊，發(fā)表基礎(chǔ)研究或應(yīng)用基礎(chǔ)研究領(lǐng)域突破性的成果，創(chuàng)刊至今已有140年的歷史。這是我?；舴蚵冗M(jìn)材料研究院半年內(nèi)第二次在J. Am. Chem. Soc.上發(fā)表研究成果。

（霍夫曼先進(jìn)材料研究院）