趙學(xué)波教授科研團隊博士研究生付秋菊在《Materials Chemistry Frontiers》上發(fā)表MOFs基催化劑用于生物質(zhì)糠醛加氫轉(zhuǎn)化的綜述論文
近日，趙學(xué)波教授接受國際期刊《Materials Chemistry Frontiers》（材料化學(xué)前沿）主編邀請，發(fā)表題為“Recent advances in metal-organic framework based heterogeneous catalysts for furfural hydrogenation reactions”（金屬有機框架材料制備的催化劑促進糠醛加氫反應(yīng)的最新研究進展）的綜述論文，趙學(xué)波教授和王海彥教授聯(lián)合指導(dǎo)的博士研究生付秋菊同學(xué)為這篇綜述的第一作者，趙教授的博士研究生姜慧敏同學(xué)為共同一作，論文系統(tǒng)總結(jié)了近年來MOFs基衍生催化劑將生物質(zhì)糠醛升級為高附加值化學(xué)品的研究進展。
近年來，基于金屬有機框架（MOF）材料的多相催化劑已廣泛應(yīng)用于生物質(zhì)糠醛加氫反應(yīng)，其中很多研究報道關(guān)注于將糠醛轉(zhuǎn)化為高附加值化學(xué)品，因此迫切需要全面的總結(jié)最近的研究進展，以便在未來更好地實現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用。該綜述通過按照不同的反應(yīng)途徑進行分類，總結(jié)了近年來以MOF基多相催化劑（包括MOF、MOF衍生物和MOF復(fù)合材料）催化糠醛升級的研究進展。此外，還總結(jié)了MOF基催化劑催化糠醛加氫制備高附加值化學(xué)品中的一些關(guān)鍵問題和發(fā)展前景。本文對MOFs基多相催化劑的制備和合理設(shè)計，為糠醛向高附加值化學(xué)品的升級提供了有價值的指導(dǎo)。
雖然MOF基催化劑在糠醛加氫到高附加值化學(xué)品方面已經(jīng)取得了相當(dāng)大的進展，但是仍然存在對反應(yīng)機理認(rèn)識不足、反應(yīng)物在催化位點處吸附構(gòu)型難以確定和苛刻的反應(yīng)條件等問題。因此，今后需要進一步探索并揭示各反應(yīng)途徑的反應(yīng)機理，以更好地設(shè)計催化劑，催化糠醛高選擇性轉(zhuǎn)化為目標(biāo)分子。此外，反應(yīng)物/中間分子在不同金屬表面上的吸附構(gòu)型應(yīng)該進一步明確，以便為不同的目標(biāo)產(chǎn)物選擇合適的催化劑。最后，MOF基衍生催化劑需要經(jīng)過合理的調(diào)整，以便在溫和的條件下實現(xiàn)糠醛加氫，早日實現(xiàn)從實驗室向工業(yè)規(guī)模的過渡。綜上所述，設(shè)計和調(diào)控MOF基催化劑用于糠醛分子升級轉(zhuǎn)化仍有很大潛力。
該綜述得到審稿專家的一致肯定，為今后MOF基衍生催化劑在糠醛加氫中的設(shè)計與制備提供有價值的指導(dǎo)。
原文鏈接： https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/qm/d2qm01181f
