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广州能源所在纤维素乙醇化学催化制备方面取得进展

时间:2019-08-13 17:12来源:未知 作者:admin 点击:

  近期,中国迷信院广州动力钻研所钻研员马隆龙团队胜利研发了Ni@C催化剂,完成了纤维素—乙醇一步水相转化,在纤维素乙醇化学催化制备畛域获得了打破。

  目前化石动力的大量耗费引发了重大的动力危机和日益严厉的环境成绩,因而寻觅用于代替化石动力的可再生和环境敌对型资源的需要愈发迫切。木质纤维素类生物质作为重要的可再生资源,具备贮存量大、散布宽泛且易于取得的劣势,被以为是消费化学品和燃料的重要碳源。乙醇是一种优质燃料增加剂和多种用处的公众化学品,特地是作为燃料增加剂与汽油混配形成的新型代替动力具备节省石油资源、缩小汽车尾气净化等劣势。但传统的生物乙醇采纳酶解-发酵法制备消费周期长、反响物酶价钱低廉、消费工艺易致毒,而且存无理论收率(67%)和极限浓度(10wt%-12wt%)等消费瓶颈,使其技术的经济性面临严厉应战。相比之下,经过化学催化法将非食用的秸秆、树叶、农林废弃物和城乡无机渣滓等纤维素高效转化为纤维素乙醇的消费道路,具备进程简略、效率高、与现有化工消费设备易对接等共同劣势,惹起了科研人员的宽泛关注。

  马隆龙钻研团队胜利研发了Ni@C催化剂,经过准确调控催化剂的构造,完成了纤维素—乙醇的一步水相转化,收率高达69%,在高浓度纤维素反响条件下取得乙醇的浓度高达8.9wt%,与酶解-发酵法的实践产率相当。钻研发现,H3PO4与乙醇生成的两头产物葡萄糖构成的环状二酯配合物可无效使后者活化,在外表带有负电荷的Ni@C催化剂协同氢解作用下精准断裂葡萄糖分子中的C-C和C-O键生成乙醇。该钻研系初次在非贵金属催化剂上完成纤维素—乙醇的一步转化,为高效、低老本纤维素乙醇的工业化消费提供了新途径。相干工作(Selective Cellulose Hydrogenolysis to Ethanol Using Ni@C Combined with Phosphoric Acid Catalysts,DOI: 10.1002/cssc.201901110)被选做前封面文章宣布在ChemSusChem。

  上述钻研工作失去国度天然迷信基金(51536009)、国度重点研发名目(2018YFB1501402,2017YFE0106600)和中科院干净动力翻新钻研院协作基金(DNL180302)的支持。

广州能源所在纤维素乙醇化学催化制备方面取得进展

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(责任编辑:小惠)
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