中科院大連化學(xué)物理研究所張濤研究組受邀撰寫的綜述文章“One-Pot Conversion of Cellulose to Ethylene Glycol with Multifunctional Tungsten-Based Catalysts”2月19日在Accounts of Chemical Research在線發(fā)表(Aiqin Wang, Tao Zhang, Acc. Chem. Res., 2013, ASAP http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ar3002156)。
纖維素是自然界最豐富的生物質(zhì)資源，同時(shí)也是地球上寶貴的可再生有機(jī)碳資源。將纖維素清潔高效轉(zhuǎn)化為能源化學(xué)品，實(shí)現(xiàn)化石資源的部分替代，已經(jīng)成為世界各國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。但纖維素大分子內(nèi)豐富的氫鍵網(wǎng)絡(luò)使其具有很強(qiáng)的天然抗解聚性，實(shí)現(xiàn)纖維素的綠色高效、特別是高選擇性轉(zhuǎn)化是一項(xiàng)頗具挑戰(zhàn)性的工作。張濤研究組2008年在世界上首次報(bào)道了纖維素高選擇性催化轉(zhuǎn)化為乙二醇的新反應(yīng)過程（Angew. Int. Ed. 2008, 47, 8510 –8513），引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注（已被他引151次），被認(rèn)為開辟了纖維素轉(zhuǎn)化制化學(xué)品的新途徑。最近五年，張濤研究組針對(duì)該反應(yīng)的催化劑設(shè)計(jì)、反應(yīng)機(jī)理、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等方面開展了系統(tǒng)性的研究工作，先后發(fā)表影響因子大于5的SCI論文15篇，在國(guó)際上產(chǎn)生較大影響。此次應(yīng)邀撰寫本綜述，總結(jié)了近幾年該研究組在纖維素轉(zhuǎn)化制備乙二醇方面的研究進(jìn)展，闡明了該反應(yīng)由纖維素水解、多糖/單糖的C-C斷鍵、以及乙醇醛加氫等三個(gè)串聯(lián)反應(yīng)構(gòu)成，而鎢基化合物在多糖/單糖的C-C選擇性斷鍵生成乙醇醛的過程中發(fā)揮關(guān)鍵的催化作用，并表現(xiàn)出溫控相轉(zhuǎn)移的性質(zhì)。該反應(yīng)機(jī)理的闡明將為發(fā)展新的纖維素催化轉(zhuǎn)化路線以及設(shè)計(jì)更為高效穩(wěn)定的催化劑體系提供有益參考。
纖維素催化轉(zhuǎn)化制乙二醇研究工作應(yīng)邀在Accounts of Chemical Research上發(fā)表綜述文章
