我院纪娜团队Appl. Catal. B-高温稳定水滑石基硫化钴钼催化剂实现木质素高效定向转化制取芳烃

生物质资源丰富、分布广泛，是唯一可以提供液体生物燃料的可再生资源。与传统石油基航油相比，生物航油的一大优势在于使用过程中的CO2排放在生命周期内为中性，可大幅减少温室气体排放。木质素的结构和特性使其在环状烃化合物的制备中具有天然优势，若能选择性地打断其结构中的CO和CC键，就能将木质素有效降解为含有1-2个苯环的单体或二聚体，再经过催化加氢脱氧反应，可转化为合适碳数（C8-C16）的航油。要实现木质素高效转化制备芳香族化合物，催化剂不仅要具有高活性和对芳香族化合物的高选择性，还需具有良好的抗硫性和循环稳定性。对于硫化物催化剂，其反应活性和选择性以及催化剂在反应条件下的稳定性仍需进一步提高；而催化剂活性中心与反应产物的反应机理以及反应机理仍需进一步研究和证实，因此，木质素在硫化物催化剂上催化转化的研究仍是一个非常具有挑战性的课题。

近期，我校纪娜教授团队结合水滑石材料的结构特点，构筑了一种Mo掺杂Co9S8纳米粒子锚定在Al2O3上的新型催化材料。Mo以Mo-S-Co共价键的形式分布在Co9S8中Co位点的正上方，该位点的形成诱导Co-Mo电子转移，促进二苯醚和苯酚结构中O原子在活性位上的垂直吸附。解决了硫化物催化剂循环稳定性差的问题，催化剂在催化木质素定向生产芳烃中的活性至少10次循环后保持不变，揭示了催化构效关系、催化反应机理和催化剂稳定机理。该工作为木质素的转化利用、高效稳定催化剂的设计提供了理论基础和指导意义。相关研究成果“Mo-Co9S8/Al2O3的高分子改性”已发表在国际知名期刊B刊：（IF=19.052）（）。

纪娜教授团队长期致力于开发生物质高效转化的新型催化材料和绿色环保的高效转化工艺，研究课题具有重要的理论研究价值和广阔的应用前景，力争为生物质可再生资源的转化利用提供新的绿色转化途径。近年来在Angew. Chem. Int. Ed., ACS B:, Green, of, &, ACS &等国际高水平学术期刊发表SCI研究论文80余篇，H-Index指数为28。