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研究發現太陽能驅動生物質全利用新方法文章來源：中國科學報 | 發布日期：2018-10-18 | 作者： | 點擊次數：
廈門大學發現并利用量子點催化劑對木質素特定化學鍵的高效活化性能，首次實現了可見光照射下原生木質素在溫和條件下的完全轉化。 木質素是自然界儲量最豐富的芳香化合物之源，其化學鍵鏈結構中β-O-4鍵占60%，選擇性地切斷該鍵是獲得高值芳香化合物單體的關鍵。研究發現，可見光照射下，CdS納米粒子在室溫條件下即可高效催化木質素模型分子中β-O-4的斷鍵，其效率高于傳統的高溫熱催化體系。 然而，當以真實生物質(樺木)為原料時，CdS納米粒子基本無法催化轉化其中的原生木質素。其主要原因是原生木質素在溫和條件下幾乎不溶于任何溶劑，使得反應物(原生木質素)和多相催化劑無法實現分子水平上的有效接觸。 研究人員發現并充分利用了CdS納米粒子量子點的膠體特性，通過調節量子點的表面活性劑和所使用的溶劑，使量子點高分散或近似溶于溶劑中。結果顯示，在可見光照射下，得到了84%的理論芳香化合物單體產率。進一步通過弱酸催化水解半纖維素，獲得84%的木糖產率；通過酶解纖維素，獲得91%的葡萄糖產率，最終實現了木質纖維素的全利用。
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