面向环境监测、空气净化、清洁能源制备、磁性器件等领域高端材料国产化需求，化工高端新材料技术需攻克痕量污染物识别精度不足、常温催化活性差、贵金属依赖、磁体性能弱、燃料助剂功能单一等难题。经过持续攻关，形成MOFs荧光传感、分子纳米磁体、锰基催化新材料、醇醚基燃料调配助剂四大材料体系，构建从分子设计、合成制备、性能评价到产业化适配的完整技术链条；自主研发可调孔道荧光MOFs、高磁能垒配位磁体、Ce-MOF衍生异质锰基催化剂、无硫无磷多功能燃料助剂，适配检测设备、净化装置、清洁燃料生产线。其中，荧光MOFs可高选择性识别重金属离子，检出限低；分子纳米磁体低温具备磁滞回线、能垒优异；经晶型与氧空位调控的锰基催化剂40℃完全转化甲醛，净化效率为活性炭144倍，长效稳定；配套固体催化剂与多功能助剂可清洁制备生物柴油，一剂多效支撑燃油提质。相关成果已在环保设备企业、陕北能源化工基地示范应用，拥有多项自主专利，降低高端材料外购成本，为污染物快速检测、VOCs常温治理、清洁燃料生产、新型磁性器件研发提供了自主可控的新材料支撑。

【核心技术突破】

MOFs金属有机框架荧光传感材料技术：通过调节MOFs材料中的金属离子和有机配体，设计具有荧光发光的MOFs，成功制备了结构各异、孔径大小不同的MOFs，将其应用在荧光传感识别方面，测试MOFs对常见阴离子、阳离子、有机小分子和硝基苯等物质的荧光发光性能，发现部分MOFs可以对Fe³⁺、MnO^4-、CrO₄^2-、Cr₂O₇^2-等离子具有很好的荧光响应，选择性高且检出限低。

分子纳米磁体配位功能材料技术：基于分子纳米磁体材料展开研究，合成得到了十几例的分子纳米磁体材料，部分磁性材料具有良好的磁学性能。通过选用不同的配位体，对分子纳米磁体中心配位环境进行设计和调节，合成得到了十多例分子纳米磁体，部分磁体在低温下展现了磁体所具有的磁滞回线，同时具有高的能垒。

醇醚基清洁燃料调配处理剂技术：建立了具有多级孔道结构的固体催化剂制备方法以及三组分高效制备无甘油生物柴油新体系，实现了生物柴油清洁燃料的非均相快速制备，反应后甲醇与脂肪酸甲酯互溶，可以直接用于清洁燃料调配；研发了醇基燃料调配所需的具有相稳定、饱和蒸气压抑制、缓蚀、橡胶溶胀抑制等两种及以上功能的多功能添加剂，使其具备了“一剂多效”的功能；针对汽柴油和煤基合成燃料油环保指标提升传统添加剂不达标的情况，发明了无磷、无硫、低/无氮的具有防腐、防锈、润滑等两种及以上功能的添加剂，全力保障了陕西省全面提升燃油标准，体现了显著的环保效益。

晶型与异质界面协同调控技术：面向锰基催化剂常温活性低、贵金属依赖强的行业痛点，立足δ-MnO₂层状结构特性与CeO₂储氧能力，构建了“晶型优选－异质界面构筑-化学计量比调控”的协同设计体系。突破传统单一组分催化剂的性能局限，采用Ce-MOFs衍生模板法，精准构筑紧密接触的纺锤状Mn₂O₃@MnO₂异质界面。该技术使催化剂在30℃下甲醛转化率达89.6%，40℃实现完全转化，性能较单一组分提升3倍以上，为常温高效降解甲醛提供了全新材料设计思路。

氧空位与活性位点精准调控技术：针对锰基催化剂氧空位浓度难控制、活性物种转化效率低的关键难题，建立“前驱体筛选－焙烧条件优化－还原气氛处理”的全流程调控工艺。通过控制Mn³⁺含量与表面氧空位密度，实现活性氧物种（O*）的可控生成。该技术使催化剂表面（Mn²⁺+Mn³⁺）/Mn⁴⁺比值提升至最优区间，氧空位浓度增加2～3倍，反应活性位点暴露率提高50%以上。基于该技术开发的锰基催化材料，其甲醛净化效率达传统炭吸附材料的144倍，光触媒的70倍，在近400h连续测试中保持稳定。

一步法生产辛酸亚锡的绿色工艺技术：以金属锡和异辛酸为原料，一步法合成辛酸亚锡，且为无溶剂体系，克服了皂化法产品质量不稳定、废水排放量大的缺点。原料成本显著降低，每吨产品原料成本较皂化法低约2万元，环保成本明显下降，综合成本降低20%以上。

【成果支撑】

累计获省部级行业科技奖励多项，涵盖陕西石化科技奖、绿色矿山科学技术奖、陕西省环保科学技术奖等；授权发明专利20余件，覆盖MOFs传感材料、分子磁体、锰基催化材料、清洁燃料助剂全链条，形成完整知识产权布局。累计发表 SCI/EI高水平论文70余篇，依托国家自然科学基金、陕西省自然科学基础研究计划、校企横向攻关课题20余项，科研经费充足。多项催化、燃料助剂技术已在延长石油、环保设备企业开展工业化示范，其中甲醛催化材料完成400h长效中试，醇醚基燃料添加剂实现规模化量产；相关新材料有效替代进口高端试剂与贵金属催化剂，降低企业原料采购成本，综合经济与环保效益显著。经行业专家评价，锰基常温甲醛催化、MOFs荧光传感材料整体达到国内先进水平。

【应用前景】

本技术紧扣国产高端新材料、大气污染治理、清洁燃料升级、微量环境检测四大产业需求，适配环保、能源化工、特种电子器件多领域发展。当前室内空气净化、工业VOCs治理市场对低成本非贵金属常温催化材料需求旺盛，锰基异质催化材料可大幅替代贵金属催化剂，市场空间广阔；在水体、废气重金属快速检测领域，MOFs荧光传感材料凭借高选择性、低检出限优势，可配套环境监测设备实现国产化替代。

在清洁能源领域，醇醚基多功能燃料调配助剂适配陕北煤基清洁燃油、生物柴油产业，助力区域燃油标准升级，契合“双碳”低碳发展导向。分子纳米磁体可面向低温磁存储、磁性功能器件提供新型核心材料，填补细分领域材料空白。同时，依托校企合作平台，技术可向煤化工、废气治理、环境监测装备企业批量转化，亦可借助能源合作渠道向外埠能源基地推广，兼具较高的产业推广价值与绿色低碳发展潜力。