彭林才教授、张俊华教授：γ-戊内酯的绿色高效合成

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能源和环境的和谐发展是社会进步的必然趋势，构建清洁低碳且安全高效的能源及化工体系是新时代削弱负环境效应和能源发展的重要措施。生物质是唯一可替代石油获取液体燃料和化学品的可再生资源，其开发利用契合我国创建低碳经济的新能源发展战略，有助于“碳中和”目标的达成。我国是糠醛的生产大国，产能约占世界的80%，主要由农业废弃生物质如玉米芯、甘蔗渣、棉籽壳以及农副产品加工下脚料中的聚戊糖成分经酸水解产生。目前国内的糠醛产能相对过剩，因此对其进行提质转化制备液体燃料和高值工业化学品具有重要战略意义。

       γ-戊内酯是一种先进的新能源化学品，具有广泛的工业应用价值，可作为燃料添加剂、润滑剂、增塑剂、有机溶剂、以及生产烯烃和聚合物的前驱体。生物质化工团队以糠醛为反应原料，采用共沉淀-浸渍法制备的Lewis和Brønsted酸位点可调的磁性锆基介孔分子筛作为多功能催化剂（记为Fe3O4/ZrO2@MCM-41），整合两步加氢反应和一步醇解反应，利用“一锅法”策略在无外源氢气条件下实现了糠醛直接到γ-戊内酯的绿色高效转化，γ-戊内酯得率高达85%。所开发的催化剂同时具有优异的磁学性能，使用后易于通过外加磁场实现高效回收，并在多次重复使用中保持稳定的催化活性。该研究为生物质基糠醛催化提质制备γ-戊内酯提供了绿色高效合成新途径。
        相关成果以“Magnetic Fe3O4nanoparticles and ZrO2-doped mesoporous MCM-41 as a monolithic multifunctional catalyst for γ-valerolactone production directly from furfural”为题发表在能源化工领域国际权威学术期刊Fuel上。论文的第一作者为我院2016级硕士研究生高雪影（现为北京林业大学博士生），通讯作者为彭林才教授和张俊华教授，通讯单位为昆明理工大学化学工程学院。该研究工作得到了国家自然科学基金（22078139, 22068022, 21965018）以及云南省高层次人才支持计划青年拔尖人才的资助。
        原文链接网址：https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.120996
        文章来源：昆明理工大学
        彭林才，昆明理工大学教授。2012年6月于华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室获工学博士学位，2012年8月至今在昆明理工大学化学工程学院工作，目前任生物质工程系主任。担任云南省高等学校轻工类专业教学指导委员会主任委员；植物纤维利用与转化学科方向团队负责人；昆明理工大学首批学术青蓝人才计划入选者；获2016年伍达观杰出教师奖；担任10余种国际重要学术期刊的论文评审人。
        张俊华，男，1979年8月生，博士，副教授，硕士生导师。2011年6月毕业于华南理工大学获得工学博士学位，博士学位论文入选华南理工大学优秀博士学位论文。2011年7月起进入浙江理工大学材料与纺织学院工作，2014年获浙江理工大学优秀班主任，2014年11月晋升为副教授。2014年4月-2018年6月在职在厦门大学化学工程博士后流动站工作，研究工作获中国博士后科学基金一等资助。2015年12月-2017年9月在国家留学基金委的资助下前往加拿大的University of New Brunswick从事访学研究，师从加拿大工程院院士倪永浩教授。2018年6月起在昆明理工大学化学工程学院工作。近年来，作为负责人主持国家自然科学基金、浙江省自然科学基金、浙江省公益技术应用研究计划项目和浙江省环保厅计划项目等国家级和省部级项目5项、企业委托横向项目及其它项目多项。以第一作者和/或通讯作者已发表学术论文30余篇，以第一发明人申请发明专利4项。