侯磊教授、王尧宇教授课题组：MOF孔环境订制实现乙烯“一步”高效纯化

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高纯度乙烯（C2H4）作为石油化工的核心，其产量是衡量一个国家石油化工水平的重要标志。C2H4粗产品中通常含有乙烷（C2H6）、乙炔（C2H2）等杂质。由于C2H2、C2H4和C2H6的分子尺寸和沸点非常相近，C2H4与C2H2和C2H6的分离极其困难。工业上传统的分离技术包括催化加氢、溶剂萃取、低温蒸馏等步骤，这种技术对设备要求高，流程复杂，能耗高。相比之下，基于多孔材料的物理吸附方法可以大大提高分离效率。金属有机框架材料（MOFs）作为新兴的多孔材料由于独特的结构可设计性，在C2H4与C2H2和C2H6的分离方面具有重要的应用前景。

       近日，我院侯磊教授、王尧宇教授课题组采用非极性孔道与活性位点相结合的策略，订制了具有特殊孔环境的MOF材料，实现了对三种C2烃化合物中C2H2和C2H6的优先吸附。在常温常压下，该MOF兼具高的C2H2、C2H6吸附容量和显著的C2H6/C2H4、C2H2/C2H4吸附选择性，能够从不同浓度比例的二元C2H6/C2H4混合物和三元C2H6/C2H4/C2H2混合物中“一步”纯化C2H4（C2H4纯度>99.9%）。该MOF还显示出优异的稳定性和吸附可循环性。
        相关工作发表在《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）上，博士研究生王刚丁为文章第一作者，侯磊教授为通讯作者。国家自然科学基金委提供了经费支持。全文链接：https://doi.org/ 10.1002/anie.202205427。


       文章来源：西北大学
       王尧宇，男，汉族，山东省菏泽市人，中共党员。英国皇家化学会会士，澳大利亚昆士兰大学名誉教授，西北大学化学与材料科学院二级教授，陕西省“三秦学者”特聘教授，博士生导师。现任西北大学副校长，陕西省化学会理事长，中国化学会理事，陕西省物理无机化学重点实验室主任，中国化学会《无机化学学报》编委等。主要从事配位化学、物理无机化学和材料化学等领域的研究工作，先后主持国家级和省部级科研项目20余项，其中国家自然科学基金6项（2项重点项目、1项重大研究计划培育项目）、高校博士点基金2项等多项研究课题。近年来在Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem. Int. Ed., Chem. Commun., Chem-Eur. J., Chem-Asian. J., Inorg. Chem.,以及《中国科学》等国内外著名学术刊物上发表学术论文300余篇（其中影响因子大于3.0近200篇，单篇论文最高影响因子为34.09，论文被引近6000次，单篇被引最高次数为192次，H指数40），合作出版专译著8部。获得2项国家优秀教学成果二等奖、3项陕西省优秀教学成果特等奖、2项陕西省科学技术一等奖、3项陕西省科学技术二等奖、教育部高校青年教师奖和中科院柳大纲优秀青年科技奖等多项奖励，被授予全国高等学校优秀骨干教师、陕西省有突出贡献专家、陕西省重点领域顶尖人才 、陕西省优秀科技工作者、陕西省三五人才工程专家和陕西省优秀博士后等称号，享受国务院政府特殊津贴。
       侯磊，西北大学化学与材料科学学院教授、博士生导师。他长期从事发光传感、吸附分离、二氧化碳捕获转化等功能金属有机框架材料的制备研究，主持国家自然科学青年、面上项目基金、中国博士后基金、陕西省科技厅项目基金多项，在Chem. Soc. Rev., J. Mater. Chem. A, ACS Appl. Mater. Inter., Sensors Actuat. B: Chem., Chem. Commun., Chem. Eur. J., Inorg. Chem., Inorg. Chem. Front.等刊物发表英文论文90多篇，论文已被引用超过1000多次，其中5篇论文入选ESI前1%高被引论文。先后获得“西北大学优秀青年骨干支持计划”资助；荣获“陕西省化学会优秀青年奖”、“西北大学优秀党员”、“西北大学优秀教师”；获得“2014陕西省科学技术奖一等奖”。