国际在线广东频道消息（记者 韩希）：2021年7月21日，国际顶尖学术期刊《自然》（Nature, 2021, 595, 542–548）在线发表了暨南大学化学与材料学院陆伟刚教授和李丹教授研究团队的研究成果《Orthogonal-array dynamic molecular sieving of propylene/propane mixtures》，成功解决了传统分子筛吸附动力学缓慢和吸附量低的问题，该成果可广泛应用至石油化工、疫情防控、医疗卫生等多个领域。

　　该研究提出了一种新的分离机制：正交阵列动态筛分，由暨南大学研究人员设计、开发并合成的基于该筛分机制的金属-有机框架材料（被命名为JNU-3），其一维通道带有嵌入的动态分子口袋，可以在本质上不同的压力下高效地分离丙烯/丙烷混合物，每公斤JNU-3可以得到53.5升聚合级（99.5 %）的丙烯，具有迄今为止最佳的丙烯/丙烷分离性能，实现了丙烯/丙烷分离领域的突破性进展，为设计下一代分离材料指出了新的方向。值得一提的是，暨南大学研究团队独立完成了该篇论文。

　　丙烯是全球产量最高的基础有机化工原料之一，年产量超过1亿吨,丙烯主要通过石油催化裂解或丙烷脱氢来制备 目前社会上很多产品均与聚丙烯有关,小到聚丙烯（PP）塑料瓶、晶莹剔透的“有机玻璃”和婴儿的尿不湿，大到家电外壳和汽车零部件等都是丙烯深加工的产物，聚丙烯在抗疫防疫中更大显身手，是防护口罩、防护服熔喷无纺布专用料，也是注射器、护眼罩和输液瓶等的生产原料。

　　然而，丙烷裂解生产丙烯这一技术在工业上不能直接得到聚合级（高纯度）的丙烯（≥ 99.5 %）。为了去除残留的丙烷，工业上往往以高昂的设备投资和巨大的能量消耗作为代价。因此，在能源危机日渐严重的今天迫切需要开发出低能耗的丙烯纯化技术，寻求绿色的分离方案，是未来实现我国碳达峰、碳中和的重大需求。

　　分子筛是一种很成熟的分离材料，已被广泛应用于石油化工、煤化工、空气分离与净化、环境治理等多个领域。但分子筛吸附剂的应用也存在精确的孔径设计困难，吸附动力学缓慢和吸附量低等问题。

暨南大学化学与材料学院院长李丹教授介绍新的分离机制——正交阵列动态筛分（韩希  摄）

　　为此，暨南大学化学与材料学院陆伟刚教授和李丹教授研究团队提出了一种新的分离机制：正交阵列动态筛分，在由金属节点和有机配体通过自组装形成的一类具有确定组成与结构和多样化孔道的新兴晶态多孔材料金属-有机框架上，成功解决了存在的问题。

　　陆伟刚/李丹教授研究团队长期致力于超分子配位功能材料的分子设计、合成技术、晶体工程和材料创制，探索这些材料在能源、环境和生物医药等领域的应用。已发展了“柔性框架材料诱导锲合机制（JNU-1）”和“笼状腔体多层筛分机制（JNU-2）”等新型能源气体吸附分离理论和概念。

本次刊发论文的第一作者曾恒进行试验的实验室,图左前的实验仪器为该学院自行研发。（韩希 摄）

　　暨南大学在2018年获批化学一级学科博士点，本次发表论文的第一作者是该学科首批招收的博士研究生曾恒，他在陆伟刚、李丹两位教授的指导下对这种新型材料进行了长达3个月的实验，在取得50次成功实验的基础上与他人共同完成了该论文并成功在国际顶级学术期刊上刊发。他表示，未来将努力在这次研究成果的基础上再进一步，争取能够提供更有效、耗能低的丙烯/丙烷分离机制。