近日,best365官網材料與化工學院易兵教授領銜的“環(huán)境功能材料與污染控制”湖南省高校科技創(chuàng)新團隊青年教師蘭東輝副教授在CO2資源化研究中取得突破性進展,其相關研究成果以“Hexamethylenetetramine complexes as easy-to-handle and efficient Lewis acid-base heterogeneous catalysts for coupling of CO2 under mild conditions”為題在化工領域頂級學術期刊《Industrial & Engineering Chemistry Research》上發(fā)表。蘭東輝為第一作者和通訊作者,易兵和湖南大學尹雙鳳教授為共同通訊作者,best365官方網站登錄入口為第一通訊單位。
CO2資源化屬于國際前沿研究課題。以工業(yè)廢氣中的CO2為C1資源與環(huán)氧化物環(huán)加成反應合成環(huán)狀碳酸酯,不僅可避免CO2捕集與封存過程中能耗高和潛在風險大等問題,還具有原子利用率高、副產物少等優(yōu)點,符合綠色化學和可持續(xù)發(fā)展的理念要求,是實現“碳中和”的完美方案之一,該工藝的核心是開發(fā)高效穩(wěn)定的多相催化劑,精確構建協(xié)同催化中心并調控其結構是關鍵。
蘭東輝緊密圍繞國家重大戰(zhàn)略需求,以科技創(chuàng)新支撐“碳達峰碳中和”工作,開展二氧化碳資源化研究,基于協(xié)同催化的設計思想,以廉價的六次甲基四胺構筑了一系列的金屬配合物多相催化劑,在溫和條件下實現了CO2資源化為高附加值的環(huán)狀碳酸酯,該催化劑具有較好的循環(huán)使用性能,為CO2環(huán)加成反應合成碳酸酯工業(yè)化應用提供了新工藝。結合對比實驗和表征結果揭示了金屬中心、胺和鹵素陰離子協(xié)同催化CO2環(huán)加成反應的催化機理。該成果也申報了國家發(fā)明專利,授權國家發(fā)明專利2項。
該工作依托環(huán)境催化與廢棄物再生化湖南省重點實驗展開,得到了湖南省教育廳項目(18B379, 20A114)、湖南省自然科學基金(No.2018JJ3099)和湖南省重點研發(fā)項目(2021SK2038)的支持。
論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.iecr.2c00254
(審核:劉洞波 張何 宋強)