科學(xué)家研發(fā)新型分子篩催化劑，將葡萄糖轉為果糖，產(chǎn)率達到54.9%
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（來(lái)源：Angewandte Chemie）據介紹，本次工作開(kāi)始于五年之前。前期，他們主要摸索了催化劑的制備方法。該課題組的孫朋垚博士耗費大量時(shí)間，進(jìn)行各種分子篩的制備工作，借此合成了一系列的分子篩催化劑。在此基礎之上，他們開(kāi)展了糖類(lèi)的轉化實(shí)驗。一開(kāi)始進(jìn)行的是低濃度葡萄糖的異構化反應，但是不同催化劑的效果參差不齊。而孫朋垚堅持下來(lái)，繼續推進(jìn)催化劑改進(jìn)研究，最終篩選出了目前的催化劑體系。后又基于應用角度的考慮，逐步提高底物濃度進(jìn)行研究，最終得到了目前的反應性能結果。但是，為了確定銦在分子篩表面的分布情況以及作用機制，在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)林岳教授和浙江大學(xué)王亮研究員這兩位老師的協(xié)助指導下，他們又開(kāi)展了大量的形貌分析和反應優(yōu)化設計，借此得到了終版結論。總的來(lái)說(shuō)，本次工作最主要的部分：在于對反應性能的認識以及高濃度反應的研究。在低底物濃度之下他們找到了相應的催化劑。但是，當換一個(gè)視角看待這個(gè)研究，高底物濃度就需要被提上研究計劃。過(guò)程中充滿(mǎn)了反復、懷疑、否定、鼓勵、肯定，但當他們從多角度多維度看自己的工作，仍能找到很多需要改進(jìn)和完善的地方。最終，相關(guān)論文以《Zeotype 單晶中的酸堿級聯(lián)用于糖轉化》（Acid-Base Cascades in Zeotype Single Crystal for Sugar Conversion）為題發(fā)在 Angewandte Chemie[1]。
圖 | 相關(guān)論文（來(lái)源：Angewandte Chemie）中國科學(xué)院廣州能源研究所博士生孫朋垚是第一作者，中國科學(xué)院廣州能源研究所副研究員王海永、以及中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)王賀是共同一作，王晨光擔任通訊作者。
圖 | 王晨光（來(lái)源：王晨光）下一步，他們希望通過(guò)改進(jìn)催化劑的合成方法來(lái)降低催化劑的成本。也希望對溶劑體系加以?xún)?yōu)化，以期讓反應過(guò)程更加綠色和成本更低。同時(shí)，還打算開(kāi)展針對放大效應的研究，旨在推進(jìn)本次技術(shù)的落地應用。另?yè)?，該團隊所在的中國科學(xué)院廣州能源研究所，主要研究可再生能源與新能源。該研究所聚焦于生物質(zhì)高值化利用、可再生能源“+”、天然氣水合物開(kāi)發(fā)與利用等三大方向，主要面向數字能源理論方法和應用、新能源與可再生能源器件循環(huán)利用、二氧化碳捕集驅采水合物技術(shù)等新興前沿方向開(kāi)展研究。參考資料：
1.Sun, P., Wang, H., Wang, H., Ling, W., Liu, Y., Zhou, W., ... & Wang, C. (2024). Acid‐Base Cascades in Zeotype Single Crystal for Sugar Conversion.Angewandte Chemie, e202318750.
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