【寧夏大學(xué)新聞中心訊 測(cè)試分析中心】9月16日，國(guó)際化學(xué)綜合Top期刊Chemical Communications在線(xiàn)發(fā)表了我校王政教授“先進(jìn)多孔功能材料”團(tuán)隊(duì)在納米片層結(jié)構(gòu)分子篩催化劑合成和催化性能研究領(lǐng)域取得的最新研究進(jìn)展。論文第一作者是2018級(jí)水資源利用與化學(xué)化工專(zhuān)業(yè)博士研究生邵秀麗。全文鏈接：https://doi.org/10.1039/D1CC04620A

納米片層結(jié)構(gòu)ZSM-5分子篩，具有穩(wěn)定的Si-O-Al和Si-O-Si鍵、獨(dú)特的準(zhǔn)二維結(jié)構(gòu)、有序的微孔-介孔特征、適宜的表面酸性和良好的擴(kuò)散性能，是分子篩催化劑研究領(lǐng)域的前沿?zé)狳c(diǎn)。目前合成納米片層結(jié)構(gòu)ZSM-5分子篩都采用實(shí)驗(yàn)室自合成的雙頭或多頭長(zhǎng)鏈季銨鹽作為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，合成步驟復(fù)雜且價(jià)格昂貴，因而限制了納米片層結(jié)構(gòu)ZSM-5分子篩催化劑的工業(yè)應(yīng)用。

據(jù)悉，王政帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)6年，成功開(kāi)發(fā)了一條利用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、商品化的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑制備納米片層結(jié)構(gòu)ZSM-5分子篩催化劑的新方法。該方法以工業(yè)試劑十六烷基三甲基溴化銨為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，利用少量純硅分子篩凝膠的協(xié)同作用，制備出了長(zhǎng)度為2微米，具有多級(jí)孔結(jié)構(gòu)的納米片層結(jié)構(gòu)ZSM-5分子篩單晶。該催化劑由70-100 nm厚度的苯環(huán)狀納米片沿b-軸方向有序堆積而成，并在甲醇制烯烴催化反應(yīng)中表現(xiàn)出了高的烯烴選擇性。密度泛函理論計(jì)算結(jié)果證實(shí)，十六烷基三甲基溴化銨的長(zhǎng)鏈烷基（長(zhǎng)度2.17 nm）不僅作為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑占據(jù)分子篩的直孔道，而且長(zhǎng)鏈烷基的憎水性，是抑制納米片生長(zhǎng)和形成有序堆積的關(guān)鍵。該研究結(jié)果，為納米片層結(jié)構(gòu)ZSM-5分子篩催化劑在大分子催化反應(yīng)中的工業(yè)應(yīng)用，奠定了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。該研究先后獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金、寧夏自然科學(xué)基金、寧夏科技領(lǐng)軍人才、“化學(xué)工程與技術(shù)”一流學(xué)科建設(shè)經(jīng)費(fèi)和寧夏煤基高值化合成樹(shù)脂產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的資助。

王政，教授，博士生導(dǎo)師，先進(jìn)多孔功能材料研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人，現(xiàn)任我校測(cè)試分析中心副主任。入選寧夏首批引進(jìn)海外高層次留學(xué)人員“百人計(jì)劃”，寧夏科技領(lǐng)軍人才；榮獲第十三屆寧夏青年科技獎(jiǎng)，第五屆中國(guó)僑界創(chuàng)新人才貢獻(xiàn)獎(jiǎng)，“科學(xué)中國(guó)人（2014）年度人物”稱(chēng)號(hào)；獲得自治區(qū)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，寧夏自然科學(xué)優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文一、二、三等獎(jiǎng)各1項(xiàng)；主持國(guó)家及省部級(jí)項(xiàng)目10余項(xiàng)，發(fā)表SCI、EI學(xué)術(shù)論文60余篇，獲得授權(quán)專(zhuān)利6項(xiàng)，自治區(qū)科學(xué)技術(shù)廳批準(zhǔn)登記科技成果3項(xiàng)。

（編輯：馮禹君）