【AI摘要】浙江科技大学植物资源化学与绿色造纸团队在国际期刊Nature Communications发表研究论文，开发了一种低负载量的铂镍单原子合金催化剂，用于木质纤维素的氢解。该技术利用废弃木屑中的半纤维素结构氢作为氢源，无需外部高压氢气，实现了木质素高效转化为高附加值酚类单体（选择性近50%），同时保留90%的纤维素供造纸或发酵使用。该技术安全经济，有助于推动可持续发展与“双碳”目标。
关键词：单原子合金催化剂 木质纤维素 木质素转化 绿色造纸 双碳目标
近日，植物资源化学与绿色造纸团队在国际高水平期刊Nature Communications发表题为“Efficient Pt1Ni single-atom alloy catalyst for hydrogen-free catalytic fractionation of lignocellulose”的研究论文，环境与资源学院周浩为论文第一作者，华东理工大学王艳芹教授和上海交通大学曹宵鸣教授为共同通讯作者。
该研究开发了一种极低负载量的铂镍（Pt1Ni）单原子合金催化剂 ，构建了温和的自供氢催化模式，彻底摆脱了传统工艺对高压氢气和有毒溶剂的依赖。该技术巧妙利用废弃木屑中半纤维素的结构氢作为氢源，成功获得了接近理论收率的木质素酚类单体；同时，该反应保留了木材中90%的纤维素，可直接用于下游造纸或生物发酵，真正实现了农林废弃物资源的“吃干榨净”。在应用价值上，这项技术成功将过去常被作为废料烧掉的木质素，高效转化为稀缺的高附加值平台化学品（如丙烯基取代的酚类单体，选择性近50%）。这些带有特殊双键结构的化学物质，是合成生物活性分子、特效药物以及高端特种环保材料的优质原料。这项兼具安全性和经济性的技术，将有助于推动可持续发展与“双碳”目标的实现。
据悉，植物资源化学与绿色造纸团队长期从事纸浆清洁化生产与污染控制、植物纤维基材料高值化利用、生物质组分分离与结构解析、废弃碳资源高值化利用及催化新材料制备等方向主要研究。（环境与资源学院）
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来源：浙江科技大学 | 查看原文