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“木質(zhì)素優(yōu)先”策略下林木生物質(zhì)組分催化分離與轉(zhuǎn)化研究進展
關(guān)鍵詞：生物質(zhì) 木質(zhì)素 還原催化分離 碳水化合物 單體苯酚
摘要：化石資源的過度消耗及其產(chǎn)生的環(huán)境污染問題驅(qū)動了生物質(zhì)資源各組分轉(zhuǎn)化為燃料、化學品及材料的發(fā)展。傳統(tǒng)的生物精煉產(chǎn)業(yè)聚焦于碳水化合物的分離、純化、轉(zhuǎn)化與利用,木質(zhì)素通常作為副產(chǎn)物,僅有少量轉(zhuǎn)化為低附加值產(chǎn)品。木質(zhì)素的高值化利用不僅可以為下游工業(yè)提供可再生的芳香類碳氫資源,同時可大幅提升當前生物精煉產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟效益。近年來,一種基于“木質(zhì)素優(yōu)先”策略,即生物質(zhì)原料在直接催化處理下優(yōu)先完成木質(zhì)素組分降解轉(zhuǎn)化為單分子苯酚化合物,同時保留碳水化合物不參與反應(yīng),成為生物質(zhì)組分分離、抗降解屏障破除及各組分高值化利用的新方案。介紹了國內(nèi)外課題組在該領(lǐng)域取得的一些研究進展,并從苯酚單體產(chǎn)率、選擇性、木質(zhì)素脫除率及碳水化合物保留率等主要參數(shù)入手,詳細討論了催化劑、溶劑及生物質(zhì)原料等對“木質(zhì)素優(yōu)先”策略的影響。同時對該策略存在的問題及解決方案進行了分析,展望了未來的發(fā)展方向,以期為木質(zhì)生物質(zhì)的高效轉(zhuǎn)化利用提供依據(jù)和參考。
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