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生物基可降解聚酯单体制备
材料人客服小谭     2022-01-30 微信扫码分享 登录后可收藏  
应用场景:
生物质催化转化
关键性能:
通过调变双膦配体空间结构,高效、高选择性地实现了均相催化切断羟基C-O键,并插入所需羧酸酯官能团,催化转化数(TON)高达10000以上
产品介绍:

据中国科学院兰州化学物理研究所官网报道,李福伟研究员团队从半纤维素下游产品糠醇出发,在前期羰基化增碳引入羰基官能团研究的基础上,通过调变双膦配体空间结构,高效、高选择性地实现了均相催化切断羟基C-O键,并插入所需羧酸酯官能团,催化转化数(TON)高达104以上。在呋喃环C-O键选择性催化断裂开环制备羟基化合物反应中,筛选出的8Ni/CeO2催化剂表现出优于现有贵金属催化剂的催化活性和选择性。在固定床连续反应中,C2-O键选择性达到97%以上,6-羟基己酸甲酯产物收率稳定在90%左右,持续运行2400个小时,并最终实现从半纤维素出发,92%的羟基羧酸酯总质量收率。结合原位光电子能谱(In-situ XPS)、 近常压光电子能谱(NAP-XPS)及同步辐射X射线吸收(XAS)光谱等表征手段,构效关系研究表明,金属Ni0物种和界面Nin+-VO-Ce物种分别催化呋喃环C=C键加氢反应和C2-O键选择性断裂开环反应,原位红外(in situ-FTIR)和第一性原理(DFT)计算结果进一步证实了该发现。该研究基于生物基化学品不同C-O键的选择性羰基化和氢解反应,发展了一条更简便、绿色的制备羟基羧酸酯聚酯单体新方法,为进一步升级生物质催化转化提供了新思路。相关工作近期以“Selective and Stable Upgrading of Biomass-Derived Furans into Plastic Monomers by Coupling Homogeneous and Heterogeneous Catalysis”为题发表在Chem上。


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