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行业周报:MOFs结构特性优异,应用领域兼具热度与难度

基础化工2024-02-18金益腾开源证券我***
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行业周报:MOFs结构特性优异,应用领域兼具热度与难度

1月26日-2月09日行情回顾 新材料指数下跌4.29%,表现弱于创业板指。半导体材料跌7.06%,OLED材料跌10.24%,液晶显示跌16.83%,尾气治理跌11.8%,添加剂跌0.89%,碳纤维涨3.58%,膜材料跌17.66%。近两周涨幅前五为昊华科技、威孚高科、光威复材、杭氧股份、凯赛生物;跌幅前五为奥福环保、扬帆新材、神工股份、海优新材、艾可蓝。 新材料双周报:MOFs结构特性优异,应用领域兼具热度与难度 金属有机框架(MOFs)是由无机金属离子和有机配体组装而成的多孔配位聚合物。兼有无机材料的刚性和有机材料的柔性特征,具备结构可调、孔隙率高、比表面积大、结构呈周期性变化等优点。MOFs在气体吸附与分离、工业催化、传感器、电极材料、生物医药等各个领域得到了广泛的研究和应用。预计未来随着MOFs技术研究的快速发展,其应用领域将不断拓宽,市场规模将继续上升。 QYResearch预测,2023-2030年全球MOFs市场将以21.72%左右的增速增长,到2030年市场规模将达到95亿元左右。MOFs材料市场几乎被国外企业垄断,国内企业处于快速发展阶段。全球MOFs核心厂商包括BASF、MOFapps和Strem Chemicals等。国内方面,蓝廷新能源科技(浙江)有限公司建成MOF材料中试生产线,所产MOF材料将主要用于锂离子电池电极和隔膜材料。金宏气体公司投资研发的“MOFs材料用以脱除乙炔中微量杂质的研究”项目拟实现规模化生产的MOFs材料,目前已完成纯化装置计的设计开发,正在进行中试试验。受益标的:金宏气体等。 重要公司公告及行业资讯 【松井股份】业绩快报:公司2023年实现归母净利润8330.16万元,同比上升1.28%;扣非净利润7490.96万元,同比上升6.34%。 【中芯国际】业绩快报:公司2023年实现营业收入121.52亿元,同比上升3.4%; 实现归母净利润11.48亿元,同比下降58.2%。 【天奈科技】业绩快报:公司2023年实现营业收入14.03亿元,同比下降23.81%; 实现归母净利润2.93亿元,同比下降30.93%。 受益标的 我们看好在国家安全、自主可控战略大背景下,化工新材料国产替代的历史性机遇,受益标的:【电子(半导体)新材料】昊华科技、鼎龙股份、国瓷材料、阿科力、洁美科技、长阳科技、瑞联新材、万润股份、东材科技、圣泉集团、松井股份、彤程新材等;【新能源新材料】晨光新材、宏柏新材、振华股份、百合花、濮阳惠成、黑猫股份、道恩股份、蓝晓科技、中欣氟材、普利特等;【其他】利安隆等。 风险提示:技术突破不及预期,行业竞争加剧,原材料价格波动等。 1、新材料双周报:MOFs结构特性优异,应用领域兼具热度 与难度 1.1、MOFs结构特性优异,应用领域兼具热度与难度 金属有机框架(MOFs)是由无机金属离子和有机配体组装而成的多孔配位聚合物。MOFs的基本结构单元包括金属离子或簇和有机配体,二者通过化学配位键、氢键等分子间作用力形成晶体结构,从而形成孔道和空隙。不同的金属离子团簇如Zn、Fe、Cu、Al、Zr等和不同的有机配体如芳香族羧酸、含N芳烃等相互配合,可形成多种MOFs晶态材料。MOFs兼有无机材料的刚性和有机材料的柔性特征,具备结构可调、孔隙率高(孔径一般0- 3nm )、比表面积大(理论可达 14600m2 /g)、结构呈周期性变化等优点,在气体吸收与分离、磁性、催化、医药、传感器、储能材料等诸多领域都有着广泛的应用。 图1:不同组成、晶体结构和形态可形成不同的MOFs 不同方法制备的MOFs材料各有其优缺点,可在不同领域发挥独特优势。MOFs合成方法不同,产物的性能也会有较大的区别,目前常用的合成方法有水热合成法、微波辅助合成法、机械球磨、液相扩散法、喷雾干燥法、电化学沉积法、模板法等,其中水热法与微波辅助合成法的使用最为广泛。 表1:不同MOFs合成方法各有特点 MOFs在气体吸附与分离、工业催化、传感器、电极材料、生物医药等各个领域得到了广泛的研究和应用,其中储气是MOFs最大的下游领域,QYResearch数据显示其占有61%份额。 气体吸附与分离:通过调节MOFs内部孔洞的孔径限制其他分子进入孔道,可以做到气体的选择性吸附与分离。同时,MOFs的大比表面积和表面丰富的官能团,对吸附气体也起到了重要作用。 催化:在催化反应过程中,金属有机骨架还具有空间和电子可调性,易于回收和产物分离的特点,在降解有机物、 CO2 还原、分解水制氢等领域表现出优异的催化活性。 传感器:MOFs可调的孔径可以提高气体的吸收和运输,在传感器中可以浓缩目标分析物浓度,提高材料灵敏度。同时,MOFs良好的结晶度和周期性排列的结构允许从分子/原子水平上识别与主客体相互作用的相关结构。 电容器电极:MOFs用作超级电容器电极材料时,其高比表面积可以从电解质吸附离子,从而产生较大电容。通过合理设计材料结构可以有效限制其孔径,促进离子的脱溶进而提高电容。 药物传输:MOFs作为多孔药物载体可以起到靶向的药物传递及释放作用,实现目标物质的有效限域,其毒理学兼容性使其不会造成毒素累积。 图2:MOFs多应用于具备热度和难度的领域 全球MOFs市场规模不断扩大。根据QYResearch数据,2022年全球MOFs市场规模3.5亿美元,同比增长29.63%。未来随着MOFs技术研究的快速发展,其应用领域将不断拓宽,市场规模将继续上升。根据QYResearch预测,2023-2030年全球MOFs市场将以21.72%左右的增速增长,到2030年市场规模将达到95亿元左右。 图3:MOFs材料相关科研工作量快速提升 图4:预计2023-2030年MOFs市场规模快速增长 MOFs材料市场几乎被国外企业垄断,但国内企业发展迅速。全球MOFs核心厂商包括BASF、MOFapps和Strem Chemicals等,根据QYResearch数据,前三大厂商占据了全球约97%的份额。其中,BASF于2023年10月宣布成为全球首家实现商业化规模生产MOF材料的公司,年产量可达数百吨。国内方面,2024年年初,蓝廷新能源科技(浙江)有限公司宣布建成国内首条MOF材料中试生产线,并产出合格产品,中试产线产能10万吨/年,所产MOF材料将主要用于锂离子电池电极和隔膜材料。金宏气体是一家专业从事气体研发、生产、销售和服务的环保集约型综合气体供应商,公司投资研发的“MOFs材料用以脱除乙炔中微量杂质的研究”项目拟实现规模化生产的MOFs材料,目前已完成纯化装置计的设计开发,正在进行中试试验。国内企业在MOFs材料的投资研发,有望增强国内MOFs材料的商业化生产能力,加快实现国产替代的进程。 受益标的:金宏气体等。 2、新材料股票行情:上周72.93%个股上涨,1月26日-2月 09日15.04%个股上涨 2.1、重点标的跟踪:继续看好东材科技、华特气体、硅宝科技等 表2:重点覆盖标的跟踪 2.2、公司公告统计:松井股份、中芯国际发布业绩预告 表3:经营情况公告 表4:增减持/解禁/回购公告 2.3、股票涨跌排行:上周昊华科技、鼎龙股份等领涨,1月26日-2月09日昊华科技、威孚高科等领涨 上周(02月05日-02月09日)新材料板块的133只个股中,有97只周度上涨(占比72.93%),有35只周度下跌(占比26.32%)。7日涨幅前五名的个股分别是:昊华科技、鼎龙股份、蓝晓科技、安集科技、菲利华;7日跌幅前五名的个股分别是:润阳科技、扬帆新材、奥福环保、艾可蓝、上纬新材。 1月26日-2月09日新材料板块的133只个股中,有20只周度上涨(占比15.04%),有113只周度下跌(占比84.96%)。近两周涨幅前五名的个股分别是:昊华科技、威孚高科、光威复材、杭氧股份、凯赛生物;近两周跌幅前五名的个股分别是:奥福环保、扬帆新材、神工股份、海优新材、艾可蓝。 表5:新材料板块个股7日涨幅前十:昊华科技、鼎龙股份等领涨 表6:新材料板块个股7日跌幅前十:润阳科技、扬帆新材等领跌 表7:新材料板块个股1月26日-2月9日涨幅前十:昊华科技、威孚高科等领涨 表8:新材料板块个股近两周跌幅前十:奥福环保、扬帆新材等领跌 3、双周板块行情:新材料指数跑输创业板指6.93% 1月26日-2月09日行情回顾:新材料指数下跌4.29%,表现弱于创业板指。 截至上周五(02月09日),上证综指收于2865.9点,较01月26日下跌1.52%;创业板指报1726.86点,较01月26日上涨2.64%。新材料指数下跌4.29%,跑输创业板指6.93%。半导体材料指数跌7.06%,跑输创业板指9.7%;OLED材料指数跌10.24%,跑输创业板指12.88%;液晶显示指数跌16.83%,跑输创业板指19.47%;尾气治理指数跌11.8%,跑输创业板指14.44%;添加剂指数跌0.89%,跑输创业板指3.53%; 碳纤维指数涨3.58%,跑赢创业板指0.94%;膜材料指数跌17.66%,跑输创业板指20.3%。 图5:1月26日-2月09日新材料指数跑输创业板指6.93% 图6:1月26日-2月09日半导体材料指数跑输创业板指9.7% 图7:1月26日-2月09日OLED材料指数跑输创业板指12.88% 图8:1月26日-2月09日液晶显示指数跑输创业板指19.47% 图9:1月26日-2月09日尾气治理指数跑输创业板指14.44% 图10:1月26日-2月09日添加剂指数跑输创业板指3.53% 图11:1月26日-2月09日碳纤维指数跑赢创业板指0.94% 图12:1月26日-2月09日膜材料指数跑输创业板指20.3% 4、产业链数据跟踪:1月液晶面板价格同比上涨3美元 图13:1月22日-2月05日EVA价格上涨4.24% 图14:1月26日-2月09日费城半导体指数上涨5.19% 图15:1月26日-2月09日DRAM价格上涨0.28% 图16:1月26日-2月09日NAND价格不变 图17:2023年12月IC封测台股营收同比增速负向转正为增长0.76% 图18:2023年12月PCB制造台股营收同比下降14.53% 图19:2023年12月MLCC台股营收同比下降1.30% 图20:2023年12月智能手机产量同比增长29.30% 图21:2023年12月光学台股营收同比增长15.47% 图22:2024年01月诚美材营收成长率为15.29% 图23:2024年1月32寸液晶面板价格34美元/片 图24:2023年12月液晶电视面板出货量同比下降14% 5、风险提示 技术突破不及预期,行业竞争加剧,原材料价格波动等。