我國生物質(zhì)能源制烷烴研究獲進(jìn)展

    近日，華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院王艷芹教授課題組在生物質(zhì)高效催化轉(zhuǎn)化合成生物質(zhì)能源方面取得重要進(jìn)展，最新研究成果發(fā)表在《德國應(yīng)用化學(xué)》雜志上。

    生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化制備液態(tài)烷烴通常經(jīng)過多步驟，在高溫、高壓下進(jìn)行，既會(huì)導(dǎo)致C-C鍵斷裂，產(chǎn)生低值甲烷和CO2，使液態(tài)烷烴收率降低，又會(huì)導(dǎo)致催化劑失活。該成果創(chuàng)新性地構(gòu)建了多功能的Pd/NbOPO4催化劑，使呋喃類化合物的衍生物（來源于生物質(zhì)）在溫和的條件下直接催化轉(zhuǎn)化為液態(tài)烷烴，液態(tài)烷烴收率高（90%），催化劑壽命長（250小時(shí)）。在該多功能Pd/NbOPO4催化劑中，NbOx起到了決定性的作用，其作為酸中心發(fā)揮脫水作用，同時(shí)作為強(qiáng)的親氧物種，具有斷C-O鍵的作用，使反應(yīng)在溫和條件下進(jìn)行。這是首次對NbOx斷C-O鍵的作用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和理論研究。該成果對于認(rèn)識Nb類材料的性質(zhì)與作用，同時(shí)對于生物質(zhì)及其衍生物催化脫氧加氫制備生物汽油、生物航煤和生物柴油具有特別重要的意義。