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  • 我国学者在生物质催化转化领域取得重要进展

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2019-12-05

    作者:刘万生,王业红资料来源:科学网发布日期:2018/12/10 10:14:00

    选择名称:萧中

    Da

    中国学者在生物质催化转化方面取得重要进展

    近日,中国科学院大连化学研究所王峰研究小组与北京大学马丁教授合作,在生物质催化转化领域取得重要进展 相关成果“从生物质衍生含氧化合物的混合物中选择性生产相分离产品”(从生物质基含氧化合物的水溶液中选择性制备相分离产品)发表于《自然-通讯》(自然通讯)

    生物质能的开发和应用因其可再生性和环保性一直是研究热点之一。 ABE发酵液以淀粉或纤维素为原料,由丙酮丁醇梭菌发酵而成,是燃料和化学物质的重要来源 安倍发酵液通常浓度低。目前,其利用方法是通过浓缩、分离等纯化过程获得纯丙酮、丁醇和乙醇产品,不可避免地会带来高能耗等问题,限制了其广泛应用。 因此,ABE发酵液的理想利用方式是不经分离直接转化制备燃料或化学品。 然而,对于生物质的直接转化,实现高转化效率和高产物选择性仍然面临巨大挑战。

    王峰的科研团队用掺锡氧化铈催化剂实现了ABE发酵液的直接催化转化。碳转化率可达70%,主要产物为4-庚酮,选择性高达86% 此外,在先前报道的ABE发酵液转化催化系统中,通常认为水是催化剂的中毒剂。然而,在这项工作的催化体系中,水参与反应并促进目标产物4-庚酮的选择性形成。 该工艺以ABE水溶液为原料,产物4-庚酮为油相,通过简单的倾倒和蒸馏,可以得到纯度为95%的4-庚酮。

    本研究拓展了铈基材料在复杂生物质转化系统中的应用,耦合了生物发酵和化学催化过程,实现了单一化学品的高选择性制备,具有科研意义和潜在的应用前景

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