发布时间:2024-12-16 16:39 原文链接: 科学家研发出可让“大分子”顺利通行的“超级筛子”

近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所的科研团队研发出一种新型材料——ZMQ-1分子筛,解决了传统材料无法处理“大分子”的难题,在促进化工生产更加绿色、高效等方面有广阔应用前景。该成果北京时间12月12日在国际学术期刊《自然》发表。

分子筛是一种像“筛子”一样可以筛选特定分子的材料,目前被广泛地应用于化工、能源和环保等产业领域。不过,传统分子筛的孔洞太小,体积较大的分子无法进行筛选,这限制了该材料的使用范围。

一种结构稳定的介孔沸石分子筛用于重油高效转化

此次,中国科学院青岛生物能源与过程研究所科研团队制造的ZMQ-1分子筛,就是针对这一限制设计了一种特殊的“模具”。这种分子筛的孔洞更大,可以让大分子畅通无阻,同时具备较强的稳定性,即使在高温、水汽等特殊环境中,也能稳定地进行分子筛选工作。

这种分子筛就像一个“超级筛子”,可以让化工生产过程更高效、更环保。比如,在石油加工过程中,该材料能更高效地将重油转化为汽油和柴油,转化率超过80%,远高于目前65%的平均水平;同时,使用该材料的转化方法还能减少焦炭、废气等副产物的产生,更加环保、低碳。再比如,在生物质处理领域,该材料可以将生物废料转化为柴油、酒精等具有应用价值的化学品。此外,该材料在精细化工和气体存储等领域也能为工业生产节能降耗。

在全球提倡“节能减排”的达背景下,ZMQ-1分子筛有助于减少能源浪费、降低污染,为绿色化工的发展提供重要支持。该材料的成功研发,不仅展示了我国在新材料领域的技术实力,也为推动石油化工和生物质利用等产业升级提供了新机会。


相关文章

科学家基于“离子门”效应设计新型分子筛材料

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员郭鹏、中国工程院院士刘中民团队与辽宁师范大学教授李国辉团队合作,设计构筑了一种可高效选择性吸附分离二氧化碳/乙炔(CO2/C2H2)的分子筛材料,并结合结构解析......

压力会在分子层面改变心脏功能

美国加州大学戴维斯分校一项新研究揭示,压力不仅影响大脑,还会在分子层面改变心脏功能。相关论文发表于最新一期《分子与细胞心脏病学杂志》。图片来源:物理学家组织网这项研究聚焦于环境与社会压力因素,如噪音、......

沸石分子筛催化剂活性位研究取得进展

近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院在沸石分子筛活性位研究方面取得进展。该研究发现,水能诱导超稳Y(USY)分子筛中“NMR-Invisible”铝物种形成协同活性位,提高催化剂对二乙醚制乙烯......

研究揭示分子筛纳米孔道金属团簇限域迁移团聚理论机制

近日,中国科学院大连化学物理研究所叶茂与刘中民团队,联合福州大学教授鲍晓军与朱海波团队,在分子筛纳米孔道传递领域取得重要进展。大量工业催化研究与实践表明,分子筛限域纳米孔道能够精准调控客体分子的扩散与......

中外研究团队利用“分子捕手”为未知化合物“上户口”

化合物结构测定能够帮助人们认识、利用和改进药物和天然产物中的有效成分。由浙江大学、美国得克萨斯大学奥斯汀分校及浙江师范大学、南京大学学者组成的联合研究团队提出“超分子对接”概念,利用“分子捕手”,特异......

科学家发现新型有机金属分子“锫茂”

美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室科学家领导的团队首次发现一种含有锫(Berkelium)的有机金属分子——“锫茂”(Berkelocene),为深入理解物质构成的基本原则开辟了新途径。相关研究论文发表......

我国学者在分子探针活体研究方面取得进展

图(a-c)可级联响应肿瘤微环境的分子组装探针及其研究示意图;(d,e)小鼠模型上原位胰腺癌的荧光成像与信号强度变化在国家自然科学基金项目(批准号:22274074、2137003)等资助下,南京大学......

分子筛活性中心具体位置研究取得重要进展

中国科学院精密测量科学与技术创新研究院邓风团队、香港理工大学曾适之团队、英国牛津大学研究团队,发表了关于H-ZSM-5沸石分子筛催化剂中活性中心落位的重要研究进展。该团队发展了基于中子粉末衍射-同步辐......

科学家研发出可让“大分子”顺利通行的“超级筛子”

近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所的科研团队研发出一种新型材料——ZMQ-1分子筛,解决了传统材料无法处理“大分子”的难题,在促进化工生产更加绿色、高效等方面有广阔应用前景。该成果北京时间12月......

科学家研发出可让“大分子”顺利通行的“超级筛子”

近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所的科研团队研发出一种新型材料——ZMQ-1分子筛,解决了传统材料无法处理“大分子”的难题,在促进化工生产更加绿色、高效等方面有广阔应用前景。该成果北京时间12月......