湖南日報·新湖南客戶端4月2日訊(通訊員 劉宇謙)近日，湘大化工學院和大連化物所合作在國際能源頂級期刊《美國化學會能源快報》(《ACS Energy Letters》)上發表題為「缺陷二硫化鉬負載鈷納米顆粒催化木質素酚低溫脫氧制芳烴(Engineering Co nanoparticles supported on defect MoS2–x for mild deoxygenation of lignin–derived phenols to arenes)」的最新研究成果。該論文的第一作者為湘大2017級博士研究生仵奎，湘大王威燕教授和大連化物所李昌志研究員為通訊作者，湘大為第一通訊單位。
生物質是繼煤、石油、天然氣之後的第四大能源物質，其熱解油被認為是最具潛力的石油替代燃料，引起國內外社會的廣泛關注。然而生物質熱解油中含有大量的含氧化合物，存在熱值低、粘度高等問題，如何選擇性高效脫氧是其開發利用的關鍵科學問題。
王威燕教授團隊基於如何構築HDO催化劑高效催化活性位點，創新地利用鉬基硫化物缺陷位點特殊的電子結構，採用原位錨定&自發還原的方法設計合成一種高效Co-MoS2-x 脫氧催化劑。MoS2-x非飽和配位原子處空位的吸附和還原作用使得高價Co前驅體自發的錨定還原並均勻分散在MoS2-x表面，形成大量的Metal-Vacancy協同催化活性位點。催化劑中具有強相互作用的Metal-Vacancy協同催化活性位點能夠有效降低脫氧反應的能壘，從而選擇性地高效斷裂Caryl-O鍵：在120℃的低溫下即可實現96.9%的脫氧產物收率，活性遠超目前《Nature Chemistry》近期報導的單原子鈷摻雜二硫化鉬催化劑，成為目前國內外報導的最優直接脫氧催化劑，具有非常好的工業應用潛力。該研究成果同時還為析氫和加氫反應材料的合成提供一種全新的製備思路。
《美國化學會能源快報》是國際能源領域頂級學術期刊之一，主要發表能源研究中最新、最具有突破性的科學進展，2018年影響因子為16.33。
王威燕教授一直致力於高活性加氫脫氧催化劑的構築和性能調控，已在ACS Energy Lett、Green Chem、ACS Sustain Chem Eng、Ind Eng Chem Res等國際著名期刊發表SCI論文50多篇，公開授權專利5項。仵奎博士是湘大2011級化學工程與工藝專業本科生，2015年推免保送至化工學院攻讀碩士學位，2017年直升博士，目前已發表SCI論文8篇，榮獲博士研究生國家獎學金、湖南省普通高校百佳大學生黨員、湘潭大學自強之星等榮譽。
[責編:彭婷]
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