近日,我校“生物质提炼与转化团队”在生物质高值化利用方面的研究工作取得最新进展,相关工作发表在中科院一区TOP期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》,论文题目为《Selective Oxidation Cleavage of Ca-Cb Bonds between Lignin Aromatic Units via Phosphomolybdic Acid - Ionic Liquid》。该文章以8188cc威尼斯网址 | 威尼斯会员登录为第一署名单位,王仃凯博士为第一作者,本团队成员张晋博士和刘美玲博士也参与了此项工作。

木质素是一种无定形芳香族聚合物,其基本结构单元为愈创木酚基苯丙烷、紫丁香基苯丙烷和对羟基苯丙烷,是制备生物燃料和高附加值芳香族单体化合物的重要原料。本研究合成了一种磷钼酸-离子液体(PMA-IL)[BSHMIM]H2PMo12O40,催化铵基型离子液体[BSTEA]HSO4提取的木质素氧化解聚制备高价值化学品香草醛、香草酸和香草酸甲酯。在优化的反应条件下(180 oC,60 min,1.0 MPa O2,1 mmol [BSHMIM]H2PMo12O40、30 mL甲醇水溶液(V甲醇/V水,4/1)),木质素的转化率达到61.33%,目标产物(香草醛、香草酸和香草酸甲酯)的总收率为28.00 mg∙g-1,其中香草酸甲酯的选择性达到了56.43%(基于目标产物)。对优化条件下所得的液体产物和固体残渣进行分析,进一步证实了PMA-IL与单一PMA催化剂相比的优越性。此外,该方法对于其他类型木质素同样具有优异的催化效果,具有良好的普遍适用性。最后,结合模型化合物研究结果,提出了生成香草醛、香草酸和香草酸甲酯可能的反应路径。

该成果得到了8188cc威尼斯网址 | 威尼斯会员登录高层次人才科研启动经费(2024006)和山西省高等学校科技创新项目(2024L455)的资助。
一审 | 贺 浩
二审 | 王 杰
三审 | 谢 飞