近日，湖南师范大学石化新材料与资源精细利用国家地方联合工程实验室刘贤响教授课题组在利用生物质糠醛催化转化制戊二醇领域取得新进展。研究团队通过界面工程策略精准设计，合成出一种具有丰富氧空位的纳米球形二氧化铈负载钴催化剂，实现了糠醛一步高效转化为高附加值化学品1,5-戊二醇。相关成果以“One-step efficient conversion of furfural to 1,5-pentanediol over Co/CeO₂(111) interface-engineered nanospheres with abundant oxygen vacancies”为题，发表于化工领域国际顶级期刊《Chemical Engineering Journal》。
生物质是绿色可再生的碳资源，其中糠醛可由农林废弃物大规模制备，被视为重要的化工平台分子。如何将糠醛高效转化为聚酯单体1,5-戊二醇，不仅关系到农业废弃物的资源化利用，也是推动绿色化工和新材料产业发展的关键科学问题。
刘贤响教授团队采用乙二醇溶剂热法制备纳米球形催化剂，通过调控载体形貌实现晶面定向暴露，显著降低氧空位形成能，构建出高密度活性位点。在温和条件下，该催化剂实现了50.3%的1, 5-戊二醇收率。研究还结合理论计算与原位表征，揭示了金属钴、氧空位和路易斯酸位点协同作用的新机制。这一成果为生物质中碳–氧键的选择性活化与断裂提供了新思路，也为生物质基1, 5-戊二醇绿色工业化生产开辟了新路径。（通讯员 段紫蝶）
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来源：华声在线
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