Sustainable manufacturing of platform chemicals from biomass

利用生物质可持续制造平台化学品

基本信息

  • 批准号:
    2753836
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2022 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

The manufacture of platform chemicals from sustainable feedstocks is highly desirable. Ligno-cellulosic biomass (e.g. wood and agricultural waste) is a potentially renewable source of some of the carbon and hydrogen required to meet the global demand for platform chemicals, without requiring the use of land, which would otherwise be used to grow food. This biomass can be readily converted by a process known as gasification to a so-called syngas, containing a mixture of H2, CO and, owing to the high oxygen content of biomass, a large amount of CO2. Synthesis gas, derived mainly from fossil fuels, is already converted on an industrial scale to methanol, and to long chain hydrocarbons and oxygenates by the Fischer-Tropsch reaction (FTR). Any CO2 in the syngas does not participate significantly in the FTR, thus the carbon in CO2 is not utilised. Furthermore, whilst the FTR has a good yield, the selectivity is poor, yielding a product with a wide distribution of hydrocarbon chain lengths.The overall goal of this project is to develop and optimise a scalable combination of homogeneous 'frustrated Lewis pair' (FLP) catalyst and sustainable solvent, to selectively convert biomass-derived syngas, including the CO2 fraction, into platform chemicals. Multiple parallel batch reactors and a flow reactor, coupled with on- and off-line analytical methods, will be used to generate catalyst performance data; this will be analysed using e.g. kinetic modelling and/or artificial intelligence to elucidate information on the catalytic cycle, and off-cycle processes such as catalyst deactivation. This data-driven approach may be used to optimise the catalyst structure, and even to optimise the reaction conditions in flow, in real time, through the automated Labview interface.The initial focus of the project will be on achieving high selectivity to ethene, which is readily converted into myriad products, such as polymers. Such novel, selective catalysts would be much better utilised when applied to the targeted synthesis of high value platform chemicals subsequently used to make long-lived products, which sequester carbon, rather than much lower value transport fuels typically produced by the FTR, which are quickly burned, releasing more CO2 into the atmosphere and contributing to global warming.
从可持续的原料中生产平台化学品是非常可取的。木质纤维素生物质(如木材和农业废弃物)是满足全球对平台化学品需求所需的一些碳和氢的潜在可再生来源,而不需要使用土地,否则土地将被用来种植粮食。这种生物质可以很容易地通过一种称为气化的过程转化为所谓的合成气,合成气中含有H2、CO的混合物,由于生物质的含氧量很高,还含有大量的二氧化碳。主要来自化石燃料的合成气已经在工业规模上转化为甲醇,并通过费托反应(FTR)转化为长链烃和含氧物。合成气中的任何二氧化碳都不会显著参与FTR,因此二氧化碳中的碳没有得到利用。此外,尽管FTR的产率很高,但选择性很差,生成的产品具有广泛的碳氢链长分布。该项目的总体目标是开发和优化可扩展的均相“受挫路易斯对”(FLP)催化剂和可持续溶剂的可扩展组合,选择性地将生物质衍生合成气(包括二氧化碳馏分)转化为平台化学品。将使用多个并行间歇反应器和一个流动反应器,结合在线和离线分析方法来生成催化剂性能数据;将使用动力学建模和/或人工智能等方法对数据进行分析,以阐明有关催化循环和非循环过程(如催化剂失活)的信息。这种数据驱动的方法可以用于优化催化剂结构,甚至通过自动化的LabVIEW界面实时优化流动中的反应条件。该项目最初的重点将是实现对乙烯的高选择性,乙烯很容易转化为各种产品,如聚合物。这种新颖的选择性催化剂应用于高价值平台化学品的定向合成时,将得到更好的利用,这些化学品随后用于制造长期使用的产品,这些产品可以隔离碳,而不是通常由FTR生产的低得多的运输燃料,这些燃料很快就会燃烧,向大气中释放更多二氧化碳,加剧全球变暖。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似海外基金

Automating a novel multi-tool additive and subtractive manufacturing platform for micrometre-resolution prototyping across diverse industries
自动化新型多工具增材和减材制造平台,用于跨不同行业的微米分辨率原型制作
  • 批准号:
    10097846
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
ASD3MAP: Amorphous Solid Dispersion Digital Design and Manufacturing Platform for rapid and resource-efficient development of bioavailable medicines
ASD3MAP:非晶固体分散体数字设计和制造平台,用于快速、资源高效地开发生物可利用药物
  • 批准号:
    10078996
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
EAGER: Quantum Manufacturing: Monolithic integration of telecommunication-band quantum emitters in the 4H-SiC-on-insulator platform
EAGER:量子制造:电信频段量子发射器在绝缘体上 4H-SiC 平台中的单片集成
  • 批准号:
    2240420
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
ADEPT-STAR therapy for high risk neuroblastoma
ADEPT-STAR 治疗高危神经母细胞瘤
  • 批准号:
    10760738
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Characterizing chemical threat agent exposures using a lung-on-a-chip platform and multi-omic analysis of common pathophysiological mechanisms
使用芯片肺平台和常见病理生理机制的多组学分析来表征化学威胁剂暴露
  • 批准号:
    10708553
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Leveraging cytoplasmic transcription to develop self-amplifying DNA vaccines
利用细胞质转录开发自我扩增 DNA 疫苗
  • 批准号:
    10579667
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Conditional male lethal Anopheles stephensi line for the efficient manufacture of malaria vaccines
用于高效生产疟疾疫苗的条件性雄性致死史氏按蚊品系
  • 批准号:
    10602811
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Development of a Colorimetric Sensor for Detection of Cerebrospinal Fluid Leaks
开发用于检测脑脊液泄漏的比色传感器
  • 批准号:
    10602859
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
A software platform enabling rapidly customisable extended reality (XR) training and manufacturing assistance tools
一个支持快速定制扩展现实 (XR) 培训和制造辅助工具的软件平台
  • 批准号:
    10063109
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Genome sequencing for evaluating the efficacy, specificity, and safety of human genome editing
用于评估人类基因组编辑的有效性、特异性和安全性的基因组测序
  • 批准号:
    10667893
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了