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科研进展
我院博士后李虎在国际著名学术期刊ChemSusChem发表学术论文
发布时间 : 2017-05-23   已浏览:

 

Zirconium-xylylenediphosphonate nanohybrids, a class of unconventional metal-organic frameworks (UMOFs), are simply synthesized to have unique properties and are highly active for prodcuing biofules and chemicals via catalytic transfer hydrogenation(锆-苯膦酸, 一种非常规的金属有机框架 (UMOFs)纳米材料, 用于生物质催化转移加氢合成生物燃料)

  

石化资源的过度使用往往会造成环境污染、全球气候变暖等问题,生物质作为一种可再生的有机碳源在制备生物能源和有机化学品方面表现出极大的应用前景。最近,国际著名学术期刊ChemSusChem, 10, 681686  (2017)(影响因子7.116),发表了我校生物燃料一项最新研究成果,论文题为“Orderly LayeredZr-Benzylphosphonate Nanohybrids for Efficient Acid/Base-MediatedBifunctional/Cascade Catalysis”,第一署名单位为南京农业大学,第一作者为我校工学院博士后李虎,通讯作者为我校方真教授。    

催化转移加氢CTH; Catalytic transfer hydrogenation是一种可持续、选择性的方法来增加用于生产生物燃料或有价值的化学物质的不饱和分子中氢含量。生物能源组博士后李虎在杨松教授(贵州大学)和方真教授的指导下,通过简单、无模板的组装方法,用锆和不同的苯膦酸,合成了一系列的介孔和有序层状的纳米杂化材料。实验结果表明,m-PhPZr 纳米颗粒 ( 20-50  nm) 具有 7.9 nm介孔中心和高摩尔比的路易斯酸/ (1/0.7)展现出在催化转移加氢酮和醛类生物质平台分子为相应的醇的优越性能,给出几乎等当量量的产率,反应温度温和(低至82 º C),特别是在催化乙酰丙酸乙酯生成生物燃料γ-内酯具有高的活性(高达98%的产率)。该催化剂,可从高酸值油脂中,一步法生产生物柴油(产率为 89%),通过异构化和脱水葡萄糖生产5-羟甲基糠醛(产率为56%)。催化剂表现出良好的稳定性,可以重复使用五次。催化转移加氢羰基化合物(如乙酰丙酸乙酯合成γ-戊内酯)时刘易斯酸性 (Zr) 和碱(PO3)中心发挥协同作用。同位素标记实验进一步预示着发生直接氢转移,而不是金属氢化物路线。该研究成果对从农业废弃物秸秆等水解液绿色合成液体燃料具有潜在的应用前景。

   

详情可见:

H Li, Zhen Fang*, J He, S Yang,Orderly Layered Zr-Benzylphosphonate Nanohybrids for EfficientAcid/Base-Mediated Bifunctional/Cascade Catalysis, ChemSusChem, 10, 681686  (2017).

   

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