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【综述】中南民族大学张泽会教授课题组Chem. Soc. Rev.:催化碳水化合物转化为有机酸和呋喃...

 ___清茶一杯___ 2018-01-13

在化石资源日益枯竭和环境污染两大世界难题面前,开发新型可持续的清洁能源显得尤为重要;在此大背景下,解决方法之一就是:发展可再生生物质资源代替不可再生的化石资源,用于生产液体燃料和化学品。近年来,此类方法引起了国内外极大的关注。



张泽会教授在其研究工作的基础上,首次系统总结了催化氧化技术在催化生物质碳水化合物转化为各种重要的有机酸(甲酸、醋酸、乙醇酸、丙二酸、草酸、葡萄糖酸、葡糖二酸)及催化呋喃化合物选择性氧化,并对当前各种方法进行了深入讨论与分析。在该篇论文中,针对当前催化生物质氧化为有机酸和呋喃类化合物各种方法进行了评论并提供了该研究方向的重要建议。该综述论文对生物质催化氧化合成重要有机酸和呋喃类化合物具有指导和引领作用。


笔者对部分商用化学品的市场进行分析发现,常用的甲酸、乙酸等由于来源广泛,所以商品已大量生产,并且价格低廉;而相对来说,乙醇酸、2,5-呋喃二甲酸 (FDCA)等,一方面由于生产工艺苛刻、不成熟,另一方面由于其可以替代石油衍生物生产塑料,橡胶等化工产品,其市场需求量巨大,所以价格昂贵。因此,张泽会教授课题组在此前的一系列研究中发展了热、光催化体系对木质素、果糖、HMF等进行选择性转化,相关最新研究为179月发表的JACS:利用表面杂化技术实现含硫氮杂金属卟啉与氮化碳实现有效负载可以在常温、常压下高选择性氧化生物质平台分子5-羟甲基糠醛为25-呋喃二甲酸。Selective oxidation of 5-hydroxymethylfurfural to 2,5-furandicarboxylic acid using O2 and a photocatalyst of Co-thioporphyrazine bonded to g-C3N4,详见http://pubs./doi/10.1021/jacs.7b08861

. 碳水化合物氧化产生的商用化学品的市场需求量和应用。 


在化石资源日益枯竭的背景下,发展可再生资源获取化学品和燃料分子尤为迫切。生物质资源是唯一含碳的物质性可再生资源,催化生物质转化可以获取多种重要化学品。近年来,我校张泽会教授在生物质催化转化取得了较为突出成果,以通讯作者在JACSACS Catal.Appl. Catal. B-Envrion.J. Catal., Green Chem.ChemSusChemJ. Mater.Chem. A 等期刊发表SCI一区论文近30篇。张泽会教授的研究工作受到了国内外同行专家的认可,目前所发表论文他引次数近2300次,H指数29,其中1篇通讯作者论文入选2013年度中国百篇最具国际影响学术论文,8篇通讯作者论文入选美国科技信息所基本科学指标数据库(ESI)高被引用论文。

原文Catalytic oxidation of carbohydrates into organic acids and furan chemicals

Chemical Society Reviews》是英国皇家化学学会旗下的顶级综述性期刊,杂志创刊于1972年,在化学及相关领域中有着相当高的学术影响力,是化学领域最具权威的三大顶级综述性期刊之一,2016-2017最新SCI影响因子为38.618


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