一個由中美科學(xué)家組成的研究小組研發(fā)出了一種新的催化劑,,它能將纖維素這種生物質(zhì)中最常見的形式直接轉(zhuǎn)化為一種有用的化學(xué)物質(zhì),即乙二醇,。
乙二醇目前廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)品中,,包括聚酯纖維和汽車防凍劑。
這種催化劑經(jīng)過改良后一旦商業(yè)化,,就將能夠降低乙二醇的生產(chǎn)費(fèi)用,。此外,研究人員說,,因?yàn)槠淦鹱饔玫脑牧喜皇羌Z食,它也不會威脅到糧食安全,。
目前乙二醇主要來源于原油,,但原油的儲量正在急速下降,因此,,能夠在糧食秸稈和木材廢料中廣泛獲取的纖維素就成了更好的選擇,。
但是,將纖維素轉(zhuǎn)化成乙二醇的過程目前仍十分緩慢,,且需要包括鉑類金屬在內(nèi)的幾種貴重的反應(yīng)介質(zhì),。
而這種由碳化鎢和鎳組成的新的催化劑可以極大地簡化這一過程,并且將纖維素百分之百地轉(zhuǎn)化,,美國德拉維爾大學(xué)的陳經(jīng)廣教授介紹說,。陳經(jīng)廣是該研究團(tuán)隊(duì)的領(lǐng)頭人之一。
陳經(jīng)廣補(bǔ)充說,,碳化鎢和鎳的組合將乙二醇在最終產(chǎn)品中的含量提高到了61%,,而單純使用碳化鎢產(chǎn)生的乙二醇只占最終產(chǎn)品的27%。
研究團(tuán)隊(duì)的另一領(lǐng)頭人,、中科院大連化學(xué)物理研究所所長張濤說,,同現(xiàn)有的鉑類金屬催化劑相比,這種新的催化劑很有可能將乙二醇的生產(chǎn)成本降低50倍,。
但是研究人員也表示,,欲將這一催化劑商業(yè)化,還有兩個關(guān)鍵問題需要解決,。
首先,,新的催化劑需要高溫和高壓才能起作用,。“如此的高壓工業(yè)化生產(chǎn)將是很昂貴的。”陳經(jīng)廣說,。
另一個問題是最終產(chǎn)品的提純,。“我們還需要進(jìn)一步研究如何將最終的一些醇類副產(chǎn)品分離開。”張濤說,。
中國國家發(fā)改委能源研究所的一位高級官員王中穎表示,,盡管目前對這一催化劑的前景下結(jié)論還為時過早,但是類似的研究對任何國家都有“戰(zhàn)略意義”,,特別是在當(dāng)前面臨能源短缺和日益增長的食品需求的情形下,。
該項(xiàng)研究已經(jīng)于上月(九月份)在線發(fā)表于德國的《應(yīng)用化學(xué)國際版》期刊上,并將于11月發(fā)表于該期刊的印刷版上,。(生物谷Bioon.com)