近日,中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過(guò)程研究所的科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種新型材料——ZMQ-1分子篩,解決了傳統(tǒng)材料無(wú)法處理“大分子”的難題,在促進(jìn)化工生產(chǎn)更加綠色、高效等方面有廣闊應(yīng)用前景。該成果北京時(shí)間12月12日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。
分子篩是一種像“篩子”一樣可以篩選特定分子的材料,目前被廣泛地應(yīng)用于化工、能源和環(huán)保等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。不過(guò),傳統(tǒng)分子篩的孔洞太小,體積較大的分子無(wú)法進(jìn)行篩選,這限制了該材料的使用范圍。
此次,中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過(guò)程研究所科研團(tuán)隊(duì)制造的ZMQ-1分子篩,就是針對(duì)這一限制設(shè)計(jì)了一種特殊的“模具”。這種分子篩的孔洞更大,可以讓大分子暢通無(wú)阻,同時(shí)具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性,即使在高溫、水汽等特殊環(huán)境中,也能穩(wěn)定地進(jìn)行分子篩選工作。
這種分子篩就像一個(gè)“超級(jí)篩子”,可以讓化工生產(chǎn)過(guò)程更高效、更環(huán)保。比如,在石油加工過(guò)程中,該材料能更高效地將重油轉(zhuǎn)化為汽油和柴油,轉(zhuǎn)化率超過(guò)80%,遠(yuǎn)高于目前65%的平均水平;同時(shí),使用該材料的轉(zhuǎn)化方法還能減少焦炭、廢氣等副產(chǎn)物的產(chǎn)生,更加環(huán)保、低碳。再比如,在生物質(zhì)處理領(lǐng)域,該材料可以將生物廢料轉(zhuǎn)化為柴油、酒精等具有應(yīng)用價(jià)值的化學(xué)品。此外,該材料在精細(xì)化工和氣體存儲(chǔ)等領(lǐng)域也能為工業(yè)生產(chǎn)節(jié)能降耗。
在全球提倡“節(jié)能減排”的達(dá)背景下,ZMQ-1分子篩有助于減少能源浪費(fèi)、降低污染,為綠色化工的發(fā)展提供重要支持。該材料的成功研發(fā),不僅展示了我國(guó)在新材料領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力,也為推動(dòng)石油化工和生物質(zhì)利用等產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供了新機(jī)會(huì)。
。ǹ偱_(tái)央視記者 帥俊全 褚爾嘉)