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(sui)著(zhu)我國環保標準越(yue)來越(yue)高(gao)(gao)，汽(qi)(qi)油(you)(you)質(zhi)量標準也在(zai)逐步(bu)升級，要求汽(qi)(qi)油(you)(you)在(zai)降(jiang)(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)(jiang)烯(xi)烴(jing)的(de)(de)(de)前提下保持辛(xin)(xin)(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)。在(zai)此背景下，增大(da)(da)高(gao)(gao)辛(xin)(xin)(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)清潔(jie)汽(qi)(qi)油(you)(you)調和組(zu)(zu)分(fen)(fen)(fen)如(ru)異構(gou)(gou)化(hua)(hua)油(you)(you)在(zai)汽(qi)(qi)油(you)(you)池中的(de)(de)(de)比(bi)例(li)，以在(zai)降(jiang)(jiang)(jiang)硫、降(jiang)(jiang)(jiang)烯(xi)烴(jing)的(de)(de)(de)前提下保持辛(xin)(xin)(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)，增加高(gao)(gao)標號汽(qi)(qi)油(you)(you)產量，是目前我國石油(you)(you)化(hua)(hua)工(gong)行業(ye)的(de)(de)(de)重(zhong)要任務，關乎國民經濟(ji)和社會發(fa)展。烷(wan)(wan)烴(jing)同分(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)（主要為(wei)C5/C6烷(wan)(wan)烴(jing)）的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)是生(sheng)產高(gao)(gao)辛(xin)(xin)(xin)烷(wan)(wan)值(zhi)(zhi)異構(gou)(gou)化(hua)(hua)汽(qi)(qi)油(you)(you)組(zu)(zu)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)重(zhong)要工(gong)藝過程(cheng)。傳統的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)技術(shu)以蒸餾為(wei)主。近(jin)年來，為(wei)降(jiang)(jiang)(jiang)低分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)過程(cheng)所需的(de)(de)(de)能耗、減少碳(tan)排放，科學(xue)家嘗試利用(yong)固體(ti)多孔材料吸附(fu)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)的(de)(de)(de)方法分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)烷(wan)(wan)烴(jing)同分(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)。目前所使用(yong)的(de)(de)(de)5A分(fen)(fen)(fen)子篩(shai)由于(yu)其(qi)吸附(fu)容(rong)量相(xiang)對較低，且不具(ju)備分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)單/雙支鏈同分(fen)(fen)(fen)異構(gou)(gou)體(ti)的(de)(de)(de)能力，因此限(xian)制了其(qi)大(da)(da)規模應用(yong)。研究表明，金屬有機(ji)框(kuang)架（MOFs）材料由于(yu)其(qi)高(gao)(gao)比(bi)表面積、孔結構(gou)(gou)高(gao)(gao)度(du)可調等特點，有望解決(jue)目前所存在(zai)的(de)(de)(de)技術(shu)瓶頸(jing)。

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(gai)系列研究成(cheng)果為繼續(xu)開發新(xin)型(xing)吸附劑并用于工業(ye)上節(jie)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），并被選為(wei)封面論文(wen)。Accounts of Chemical Research雜志在化學研究(jiu)領(ling)域(yu)深具影(ying)響(xiang)(影(ying)響(xiang)因(yin)子為(wei)20.955)，是(shi)化學化工領(ling)域(yu)世界頂級期刊(kan)之一(yi)。論文(wen)的第一(yi)作者為(wei)王浩副教(jiao)授，通(tong)訊作者為(wei)李靜教(jiao)授，深圳職業技術學院霍(huo)夫曼先進材料研究(jiu)院為(wei)第一(yi)署名單位。

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