王威燕课题组：缺陷二硫化钼负载钴纳米颗粒催化木质素酚低温脱氧制芳烃

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化工学院和大连化物所合作在国际能源顶级期刊《美国化学会能源快报》（《ACS Energy Letters》）上发表题为“缺陷二硫化钼负载钴纳米颗粒催化木质素酚低温脱氧制芳烃（Engineering Co nanoparticles supported on defect MoS2–x for mild deoxygenation of lignin–derived phenols to arenes）”的最新研究成果。该论文的第一作者为我校2017级博士研究生仵奎，我校王威燕教授和大连化物所李昌志研究员为通讯作者，我校为第一通讯单位。

      生物质是继煤、石油、天然气之后的第四大能源物质，其热解油被认为是最具潜力的石油替代燃料，引起国内外社会的广泛关注。然而生物质热解油中含有大量的含氧化合物，存在热值低、粘度高等问题，如何选择性高效脱氧是其开发利用的关键科学问题。
王威燕教授团队基于如何构筑HDO催化剂高效催化活性位点，创新地利用钼基硫化物缺陷位点特殊的电子结构，采用原位锚定&自发还原的方法设计合成一种高效Co-MoS2-x 脱氧催化剂。MoS2-x非饱和配位原子处空位的吸附和还原作用使得高价Co前驱体自发的锚定还原并均匀分散在MoS2-x表面，形成大量的Metal-Vacancy协同催化活性位点。催化剂中具有强相互作用的Metal-Vacancy协同催化活性位点能够有效降低脱氧反应的能垒，从而选择性地高效断裂Caryl-O键：在120℃的低温下即可实现96.9%的脱氧产物收率，活性远超目前《Nature Chemistry》近期报道的单原子钴掺杂二硫化钼催化剂，成为目前国内外报道的最优直接脱氧催化剂，具有非常好的工业应用潜力。该研究成果同时还为析氢和加氢反应材料的合成提供一种全新的制备思路。
      《美国化学会能源快报》是国际能源领域顶级学术期刊之一，主要发表能源研究中最新、最具有突破性的科学进展，2018年影响因子为16.33。
王威燕教授一直致力于高活性加氢脱氧催化剂的构筑和性能调控，已在ACS Energy Lett、Green Chem、ACS Sustain Chem Eng、Ind Eng Chem Res等国际著名期刊发表SCI论文50多篇，公开授权专利5项。仵奎博士是我校2011级化学工程与工艺专业本科生，2015年推免保送至化工学院攻读硕士学位，2017年直升博士，目前已发表SCI论文8篇，荣获博士研究生国家奖学金、湖南省普通高校百佳大学生党员、湘潭大学自强之星等荣誉。
      文章来源：湘潭大学


      王威燕，博士，硕士生导师，国家公派美国访问学者，主要从事高活性催化剂构筑与性能、纳米材料合成、药物合成等研究工作。现主持国家自然科学基金面上项目和湖南省自然科学基金面上项目各1项、主持完成国家自然科学基金青年项目、教育部博士点新教师基金项目、湖南省自然科学基金青年项目、教育厅优秀青年基金、湖南省教育厅一般项目、湘潭大学博士科研启动项目，湘潭大学校级项目等各1项，参与国家自然科学基金、湖南省教育厅项目等5项，指导大学生研究性学习和创新性实验计划国家级项目2项，以第一作者或通讯作者在Green Chem、ACS Sustainable Chem Eng、Ind Eng Chem Res、Fuel、Appl Catal A: Gen、Microporous Mesoporous Mater、J Alloys Compd、Catal Comm、RSC Adv、New J Chem、Reac Kinet Mech Cat、《催化学报》、《物理化学学报》、《化工学报》、《燃料化学学报》、《精细化工》等杂志上发表论文40多篇，授权国家发明专利3项。指导研究生获得湖南省优秀硕士论文、国家奖学金、湘潭大学校长奖等荣誉。