Angew：贵州大学肖昕团队利用双空腔错位十元瓜环在吡啶、苯和甲苯的分离上取得进展

全部

科研技术

Angew：贵州大学肖昕团队利用双空腔错位十元瓜环在吡啶、苯和甲苯的分离上取得进展

来源：贵州大学研究生院 2022-07-19

导读：近期，贵州大学化学与化工学院、贵州省大环化学与超分子化学重点实验室肖昕教授课题组在《Angewandte Chemie International Edition》(影响因子:16.823, SCI一区Top)上发表了题为 “Double-Cavity Nor-Seco-Cucurbit[10]uril Enables Efficient and Rapid Separation of Pyridine from Mixtures of Toluene, Benzene, and Pyridine” 的研究论文。

苯、甲苯和吡啶是工业和实验室研究中广泛使用的重要原料，对纯度有严格的要求。在工业上，甲苯和苯通过煤焦化和蒸馏过程生产，但经常含有少量的吡啶，必须将其去除。然而，由于它们相似的物理性质，甲苯和苯都易与吡啶形成共沸物，这给它们的分离和纯化带来了极大的技术挑战。目前采用的分离方法主要为能源密集型蒸馏的方法，但这些方法存在成本高、能量高、技术复杂等缺点，因此，开发节能、简便、高效的分离方法是迫切的社会需求。

在此，课题组采用了双空腔错位十元瓜环作为一种吸附、分离材料，将其应用于吡啶、苯和甲苯的分离，构建了一种节能、便捷且环保的分离方法，该方法可得到纯度为99.9% 的苯和甲苯。该方法的创新性及优异性主要体现在：1、双空腔错位十元瓜环体积大（740Å³）、容量大、两个腔体，远优异于普通瓜环空腔体积小，腔体单一的特点；2、双空腔错位十元瓜环与吡啶分子间存在大量的氢键作用，结合力强，吸附性能优越；3、通过热处理可将吡啶分子从瓜环中有效解析出来，从而对瓜环多次循环使用，而不影响其进一步使用性能；4、能够有效将吡啶从吡啶/苯、吡啶/甲苯、吡啶/苯/甲苯中分离出来，得到高纯度的苯和甲苯（99.9%）。