近日,我所徐杰研究员和马继平副研究员等人在有机酸修饰MnOx催化氨氧化选择性控制研究方面取得新进展,相关文章发表于《自然-通讯》(Nature Communications, 2018, DOI: 10.1038/s41467-018-03358-x)上。


  有机腈是制备聚酰胺等高分子材料的关键原料,工业上具有广泛用途。腈类化合物通常是以石化为原料制备;采用生物质平台化合物为原料,通过催化氨氧化反应制备腈类化合物,反应的选择性控制是目前面临的一项重要挑战。

  该研究团队长期致力于有机修饰催化剂用于选择性氧化反应和氨氧化反应研究。最新研究发现,将羧基修饰的MnOx用于催化羟基醛氨氧化反应,可以实现醇、醛类化合物催化氨氧化反应的选择性控制。以生物基平台化合物5-HMF催化氨氧化为例,MnOx催化剂未经有机酸修饰时,主要得到2,5-呋喃二腈的衍生产物;而MnOx催化剂经有机酸修饰后,可以抑制羟基氨氧化反应,使得醛基氨氧化产物5-羟甲基呋喃-2-甲腈的选择性达到92%。

  该研究通过有机酸修饰调变催化剂的吸附亲和性,为金属氧化物催化氨氧化反应的选择性控制和生物质资源转化利用提供了新的思路。

  以上研究得到国家自然科学基金委员会、中国科学院战略性先导专项、中国科学院创新促进会、大连市青年科技之星等项目资助。


相关文章

二维催化材料如何“从模型到应用”

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会团队在《德国应用化学》发表综述文章,系统介绍了二维催化材料近年来在模型体系与实际应用中的进展,并对二维催化剂的设计策略、存在的挑战和未来发展方向作出了展望......

罗汉果苷生物合成的研发有了新突破

罗汉果苷是一类来自药用植物罗汉果(Siraitiagrosvenorii)的三萜皂苷类次生代谢产物,具有高甜度低热量等特点,在食品添加剂领域具有广阔的市场应用前景,其中罗汉果苷V(M5)和赛门苷I(S......

全球首创,武大再发Science突破这一世界难题

7月12日,Science(《科学》杂志)在线发表了武汉大学高等研究院、化学与分子科学学院雷爱文教授团队关于交流电合成化学的最新研究论文,题为“Programmedalternatingcurrent......

华理研究团队在异相单原子催化领域获新进展

华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心特聘副研究员赵杰课题组,在异相单原子催化领域中取得新进展,展现了异相单原子催化在有机合成中的潜力和前景,相关研究发表于《美国化学会志》。......

新策略10倍提升海水制氢经济效益

近期,中国科学院宁波材料技术与工程研究所氢能与储能材料技术实验室研究员陆之毅带领的电化学环境催化团队,通过在两个固体之间引入致密的水合层,使得用于原位海水电解的阴极具有了疏固特性,在天然海水直接电解制......

我所开发出退役动力电池低成本高质量正极再生新策略

近日,我所能源催化转化全国重点实验室动力电池与系统研究部(DNL2900)陈忠伟院士团队在退役动力电池的可持续回收方面取得进展,突破现阶段萃取-沉淀-煅烧复杂三步法工艺,基于可持续浸出和共沉淀的再生策......

我所发现电催化一氧化氮还原合成氨和羟胺具有结构敏感性

近日,我所催化基础国家重点实验室计算和数据驱动催化研究组(511组)肖建平研究团队在电催化一氧化氮还原合成氨和羟胺选择性研究方面取得新进展,发现电催化一氧化氮还原合成氨和羟胺具有结构敏感性,为电催化高......

电催化脱硝理性设计有了新方案

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员肖建平团队在氮氧化物(NOx)转化研究方面取得新进展,提出实现电催化脱硝(N2为目标产物)应从催化剂工程转向反应器优化。相关成果发表在《国家科学评论》上。NOx......

有了催化式红外技术,烤箱有望不用电

家庭常用的烤箱以电为能源,电作为二次能源,必须通过煤炭、石油、天然气等一次能源的消耗才能得到。有没有一种可能,将天然气在不燃烧的情况下转化为热能,直接让烤箱不通电也能烘制美食?日前,江苏大学食品物理加......

仿酶超分子催化研究获重要进展

近日,华南师范大学化学学院副研究员李康和蔡跃鹏教授团队在国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究等项目的支持下,通过超分子自组装构筑的一维纳米管限域空腔来模拟生物酶的催化活性口袋,从而显著提升了催化......