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(zhu)我國環保標準越來越高(gao)，汽油(you)(you)質(zhi)量(liang)標準也在(zai)逐步升級(ji)，要求汽油(you)(you)在(zai)降硫、降烯烴(jing)的(de)(de)(de)前提下(xia)保持辛烷(wan)值(zhi)。在(zai)此背景下(xia)，增大高(gao)辛烷(wan)值(zhi)清潔汽油(you)(you)調和組分(fen)(fen)(fen)(fen)如異(yi)(yi)構(gou)化油(you)(you)在(zai)汽油(you)(you)池中的(de)(de)(de)比例，以(yi)在(zai)降硫、降烯烴(jing)的(de)(de)(de)前提下(xia)保持辛烷(wan)值(zhi)，增加高(gao)標號汽油(you)(you)產量(liang)，是(shi)目(mu)前我國石油(you)(you)化工(gong)行業(ye)的(de)(de)(de)重要任務，關乎國民經濟和社會發展。烷(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體(ti)（主(zhu)要為C5/C6烷(wan)烴(jing)）的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)是(shi)生產高(gao)辛烷(wan)值(zhi)異(yi)(yi)構(gou)化汽油(you)(you)組分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)重要工(gong)藝過(guo)程。傳統(tong)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)技術以(yi)蒸餾為主(zhu)。近年來，為降低(di)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)過(guo)程所需(xu)的(de)(de)(de)能(neng)耗、減少碳排(pai)放，科學家嘗試利用固體(ti)多孔材料吸附分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)烷(wan)烴(jing)同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體(ti)。目(mu)前所使用的(de)(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)(fen)子篩由于其(qi)吸附容量(liang)相(xiang)對較低(di)，且(qie)不具(ju)備分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)單/雙(shuang)支鏈(lian)同(tong)分(fen)(fen)(fen)(fen)異(yi)(yi)構(gou)體(ti)的(de)(de)(de)能(neng)力(li)，因此限制了(le)其(qi)大規模應(ying)用。研究表(biao)明，金(jin)屬有機框架（MOFs）材料由于其(qi)高(gao)比表(biao)面積、孔結構(gou)高(gao)度可調等特(te)點(dian)，有望解決目(mu)前所存(cun)在(zai)的(de)(de)(de)技術瓶頸。

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)究成果為繼(ji)續開發(fa)新型吸附劑并用于(yu)工業上節能分離烷烴同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(xuan)為(wei)封(feng)面論(lun)文。Accounts of Chemical Research雜志在化(hua)學(xue)研究(jiu)領域(yu)深具影響(影響因子為(wei)20.955)，是化(hua)學(xue)化(hua)工領域(yu)世界頂級期刊之(zhi)一。論(lun)文的第(di)一作(zuo)者為(wei)王浩副教授，通訊(xun)作(zuo)者為(wei)李靜教授，深圳職業技術學(xue)院(yuan)(yuan)霍夫曼先進材料研究(jiu)院(yuan)(yuan)為(wei)第(di)一署名單位。

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