李宁、张涛：发展纤维素合成甲基环戊二烯新方法

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近日，我所催化与新材料研究室李宁研究员、张涛院士团队成功实现纤维素基3-甲基-2-环戊烯酮（MCP）直接加氢脱氧合成甲基环戊二烯（MCPD），该工作为不饱和酮直接转化制共轭二烯开辟了一条新路径。
　　MCPD是火箭燃料RJ-4的生产原料，同时还被应用于生产各种产品，例如医药产品、汽油抗爆剂、环氧树脂固化剂及染料添加剂等。目前，MCPD主要从石油裂解焦油的副产物中制取，收率低（约0.7千克/吨）且价格高（约7万元/吨），这极大地限制了它的应用。因此，探索可再生的生物质合成路线具有重要意义。

　　该团队在前期工作的基础上，发展了一种纤维素转化制MCPD的新策略，首先将纤维素转化为MCP（Joule，2019），随后在锌—钼氧化物催化剂上选择性加氢脱氧直接生成MCPD。实验结果表明，MCP在气相加氢脱氧过程中，部分还原的锌—钼氧化物催化剂在碳—碳双键存在下优先与碳—氧双键发生相互作用，并高选择性的形成二烯产物MCPD（碳收率为70%）。与最近国内外学者报道的MCP先选择性加氢后脱水制MCPD的两步过程相比，直接加氢脱氧技术具有工艺简单，操作步骤少，能耗低等优势。
　　上述研究成果发表在《自然-通讯》（Nature Communication）上。该工作得到国家自然科学基金、我所创新研究基金、中科院洁净能源创新研究院合作基金等项目的资助。（文/图 王冉、刘艳廷）


        文章来源：大连化物所
        李宁，中国科学院大连化学物理研究所研究员。1976年出生于新疆阿克苏。1997年和2000年于吉林大学化学系获得学士和硕士学位。2004年于中科院大连化学物理研究所获得博士，主要从事甲烷选择还原NO的研究工作。2005年-2008年在法国国家科研中心（CNRS）博士后奖学金、欧盟第六框架玛丽-居里奖学金International Incoming Fellowship资助下在里昂催化与环境研究所做博士后，主要从事有机污染物的湿式催化氧化以及电化学促进VOC催化完全氧化。2008年-2010年于美国马萨诸塞大学化学工程系George W. Huber研究组做博士后，主要从事生物质加氢脱氧合成液体燃料（包括高辛烷值生物汽油和航空煤油）的研究工作。2010年9月作为“所百人计划”引进人才加入大连化学物理研究所。研究领域包括：多相催化新材料、生物质转化、环境催化等。
        张涛，男，汉族，1963年生。中共党员，博士，中国科学院大连化学物理研究所研究员。2013年当选为中国科学院院士。1989年在中国科学院大连化学物理研究所获博士学位，1989年至1990年在英国伯明翰大学做访问学者，回国后，历任大连化学物理研究所研究组副组长、组长、室主任、副所长、党委书记等职务，曾兼任国家催化工程技术研究中心主任，2007年2月至2017年2月任大连化学物理研究所所长。2016年12月任中国科学院副院长、党组成员。