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日前，記者從中科院大連化物所獲悉，由該所所長(cháng)張濤研究員所在的研究組與美國特拉華大學(xué)教授陳經(jīng)廣合作完成的研究成果“Direct Catalytic Conversion of Cellulose into Ethylene Glycol Using Nickel-Promoted Tungsten Carbide Catalysts”(《鎳促進(jìn)的碳化鎢催化劑催化轉化纖維素制取乙二醇的研究》)發(fā)表在近期出版的Angew. Chem. Int. Ed.(《德國應用化學(xué)》)雜志上，并被選為該期封面文章。
纖維素是自然界中最豐富的生物質(zhì)資源，它不可食用，其大量使用不會(huì )帶來(lái)糧食供應方面的負面影響。因此，纖維素的轉化和利用被認為是發(fā)展可持續能源的一條有效途徑。然而，纖維素同時(shí)也是最難水解的生物質(zhì)。傳統上采用液體酸、堿或酶的方法首先將纖維素轉化為葡萄糖，然后再將葡萄糖進(jìn)一步轉化為其他的能源或有機化學(xué)品，工藝路線(xiàn)長(cháng)，且對環(huán)境有一定污染。近年來(lái)，國際學(xué)術(shù)界開(kāi)始嘗試在貴金屬的催化作用下將纖維素一步轉化為六元醇的綠色轉化路線(xiàn)，但由于該反應路線(xiàn)選擇性低，昂貴的貴金屬價(jià)格更是大大限制了該路線(xiàn)的工業(yè)化應用。
大連化物所研究人員利用碳化鎢在涉氫反應中的類(lèi)貴金屬性質(zhì)，首次嘗試將廉價(jià)的碳化鎢催化劑應用于纖維素的催化轉化，發(fā)現活性炭擔載的碳化鎢催化劑不僅能像貴金屬催化劑一樣，將纖維素全部轉化為多元醇，而且對乙二醇的生成表現出獨特的選擇性，尤其是在少量鎳的促進(jìn)下，乙二醇的收率高達61%。
乙二醇是生產(chǎn)聚酯、汽車(chē)防凍液等最重要的化工原料，現在全球需求量接近2000萬(wàn)噸，并以每年約5%的速率遞增。傳統上，乙二醇主要通過(guò)石油化工路線(xiàn)(乙烯—環(huán)氧乙烷—乙二醇)生產(chǎn)。隨著(zhù)石油資源的日益枯竭，利用可再生資源生產(chǎn)乙二醇將是未來(lái)的發(fā)展方向。張濤等人的工作為生物質(zhì)轉化提供了一條新的途徑，文章一經(jīng)發(fā)表，立即引起廣泛關(guān)注，國際上多家生產(chǎn)乙二醇和聚酯的大公司也對此項工作表現出了濃厚興趣。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號