纤维素基γ-戊内酯的绿色化学研究

本项目从绿色合成化学角度出发，以生物质纤维素和糖类经新型能源平台分子γ-戊内酯制取液体燃料和高附加值化学品为研究目标,针对纤维素和葡萄糖制乙酰丙酸过程中的酸水解反应、甲酸原位还原反应及乙酰丙酸在不同的催化加氢条件下的还原反应开展研究，我们通过设计并合成多种高效非均相催化剂及均相加氢催化剂，研究了乙酰丙酸及γ-戊内酯在不同氢源及不同的催化体系下的转化过程和机理研究，实现了纤维素固体酸水解，乙酰丙酸催化氢化制γ-戊内酯，以及γ-戊内酯进一步到吡咯烷酮、芳烃和戊酸脂等其他高附加值化学品的化学转化。在项目执行期间，项目负责人于2012年入选中组部首批“青年拔尖人才支持计划”，2013年获得国家杰出青年科学基金项目资助。该项目执行期间共发表 SCI 收录论文49篇，包括Journal of the American Chemical Society 2篇，Angewandte Chemie International Edition 3篇，ChemSusChem 9篇，Green Chemistry 10篇，Bioresource Technology2篇，获得授权中国发明专利4篇。Green Chemistry 杂志邀请课题组撰写了关于固体酸催化生物质纤维素水解领域的前瞻性综述（Green Chem., 2013, 15, 1095），项目负责人受邀担任了国际绿色化学领域权威刊物ChemSusChem国际顾问编委，获得教育部霍英东教育基金会青年教师奖一等奖。