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纖維素合成甲基環(huán)戊二烯獲進展
甲基環(huán)戊二烯（MCPD）是火箭燃料RJ-4的生產(chǎn)原料，同時還被應(yīng)用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品，例如：醫(yī)藥產(chǎn)品、汽油抗爆劑、環(huán)氧樹脂固化劑及染料添加劑等。目前，MCPD主要從石油裂解焦油的副產(chǎn)物中制取，收率低且價格高，極大地限制了其應(yīng)用。因此，探索可再生的生物質(zhì)合成路線具有重要的現(xiàn)實意義。
近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所催化與新材料研究室李寧研究員、張濤院士團隊成功實現(xiàn)纖維素基3—甲基—2—環(huán)戊烯酮（MCP）直接加氫脫氧合成MCPD，該工作為不飽和酮直接轉(zhuǎn)化制共軛二烯開辟了一條新路徑。相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然—通訊》。
該團隊在前期工作的基礎(chǔ)上，發(fā)展了一種纖維素轉(zhuǎn)化制MCPD的新策略，首先將纖維素轉(zhuǎn)化為MCP，隨后在鋅—鉬氧化物催化劑上選擇性加氫脫氧直接生成MCPD。實驗結(jié)果表明，MCP在氣相加氫脫氧過程中，部分還原的鋅—鉬氧化物催化劑在碳—碳雙鍵存在下優(yōu)先與碳—氧雙鍵發(fā)生相互作用，并高選擇性的形成二烯產(chǎn)物MCPD，這種直接加氫脫氧策略避免了傳統(tǒng)方法中先選擇性加氫到不飽和醇，后催化脫水到二烯的兩步過程，具有工藝簡單、操作步驟少、能耗低等優(yōu)勢。
相關(guān)論文信息： https://doi.org/10.1038/s41467-020-20264-3
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