ACS Sustainable Chemistry & Engineering: 球磨法合成固体酸催化剂——大力出奇迹？

ACS Sustainable Chemistry & Engineering: 球磨法合成固体酸催化剂——大力出奇迹？

绿色球-是SO3H-固体酸，其中-SH是在粘土上通过湿球与3-(MTPS)，在室温下用H2O2将-SH转化为-SO3H。 -SO3H 的球的特点是 MTPS 位于球的上和球的旁边。

SEM、EDX、NH3-TPD、TGA、FT-IR、和 XPS 的 -SO3H 总计为 1. 81 mmol/g。 严厉的代理，还是高在中的。 由于 上的 MgO 和 -SO3H 位点，-(、、、和) 的附加值高 5-l。

、 和 为五次损失。 本研究开发了一种新颖的绿色SO3H-，它在其他方面具有很大的优势。

作为一种可再生资源，将生物质转化为5-羟甲基糠醛等高附加值化学品具有重要意义。 高效催化剂的开发是实现这一过程的关键技术之一。 固体酸以其绿色、环保、可回收等优点受到广泛关注。 传统固体酸的制备多采用浓硫酸磺化法、有机溶剂接枝改性等，需要大量的有毒有害溶剂和苛刻的条件（如高温）。 本研究基于机械化学原理，以自然界广泛存在的富含硅、镁的粘土为载体，以巯基化合物为前驱体，采用球磨法合成磺酸基固体酸。 其制备条件温和、绿色环保（常温常压、无有机溶剂）。 研究了球磨合成催化剂的机理，表明硫醇单体通过水解、缩聚等步骤接枝到载体上； 采用SEM、EDX、NH3-TPD、TGA、FT-IR、XPS、元素分析等技术对催化剂进行分析。 对催化剂的物理和化学结构进行了详细表征，最终验证了催化剂在转化生物质（单糖、淀粉、纤维素、秸秆等）生产5-羟甲基糠醛中的性能。 结果表明，球磨合成的固体酸具有较强的布朗斯台德酸中心，其磺酸盐浓度可达1./g。 催化剂上的MgO和-SO3H官能团协同作用，促进生物质高效转化为5-羟甲基。 糠醛。 该研究为固体酸催化剂的开发提供了一种新的绿色方法，有望适用于其他固体催化剂、吸附剂、电极材料等的设计与合成。

该论文第一作者为环境保护研究所硕士生孙爽，通讯作者为沉峰副研究员和齐新华教授。