天津大学纪娜团队AFM | 木质素高效且稳定低温加氢脱氧制芳烃

主要观点总结

本文介绍了一种新型催化剂CoₓSᵧ-n-MoS₂，该催化剂通过一步溶剂热法成功制备，实现了二硫化钼基底活化与活性组分锚定的同步完成。在温和条件下，该催化剂对p - 甲酚的加氢脱氧反应表现出高催化性能，同时对木质素单体、二聚体及真实木质素均具有良好的催化效果。机制研究表明，硫化钴簇和基底纳米孔协同作用降低反应能垒，该催化剂在木质素转化为芳烃方面具有重要应用潜力。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

传统生产芳烃高度依赖化石资源，而木质素因含芳香结构单元成为可持续芳烃原料的重要选择。但木质素的加氢脱氧（HDO）过程需要高效催化剂。

关键观点2: 催化剂特点

新型催化剂CoₓSᵧ-n-MoS₂通过一步溶剂热法成功制备，具有二硫化钼基底活化与活性组分锚定的同步完成的特点。

关键观点3: 催化性能

在温和条件下，CoₓSᵧ-n-MoS₂对p - 甲酚的加氢脱氧反应表现出高催化性能，转化率高达99.9%，甲苯选择性达96.7%。对木质素单体、二聚体及真实木质素也表现出良好的催化效果。

关键观点4: 催化剂机制

机制研究表明，硫化钴簇负责氢气吸附解离与底物活化，基底纳米孔通过拉伸效应弱化C─O键，二者协同降低反应能垒。

关键观点5: 研究意义

该研究不仅为木质素衍生物转化为芳烃提供了高效催化剂，也为二硫化钼基催化剂的结构设计与性能优化提供了新策略，对推动可持续化工与木质素资源化利用具有重要意义。