生物能源是否可以通过转化异丁醇来提高能源安全？ 发展生物能源已成为提高能源安全、减排温室气体、应对气候变化的重要措施。异丁醇是一种高品质的汽油替代燃料，与当前市场上最为常见燃料乙醇相比，异丁醇有更高的能量密度、不易吸水、可以通过现有的汽油销售设施进行输送等优势，并且对汽车发动机的损伤小，可直接用于汽油动力汽车。另外，异丁醇还是一种重要的大宗化工产品，主要用于生产润滑油、增塑剂、表面涂料、粘合剂等。 目前世界上主要通过丙烯羰基合成法生产异丁醇。利用纤维素、藻类等生物质资源通过发酵等转化方法进行可再生的生物合成被视为重要的发展方向。然而目前生物合成异丁醇的产量低，产品缺乏经济竞争力，尚需要运用现代分子生物学技术构建优良工程菌，解决产物抑制、生产成本高等问题。相比而言，生物乙醇是目前生物发酵行业产量最大的产品；甲醇则是现代化学工业的基础产品之一，并且国内甲醇生产装置的整体负荷不高，市场需求乏力。 中科院青岛生物能源与过程研究所绿色化工技术中心开发出一种简单的方法，可以直接将甲醇和生物乙醇转化为异丁醇 [1] 。他们通过调控催化剂的结构，比如金属Ir的价态和粒径分布，可以准确地控制反应路径，使异丁醇的选择性由不足30%提高到90%以上。 实验结果表明，Ir 的性质，尤其是粒度和氧化态，对所需活性尤为重要。对照实验还表明，Ir 催化剂对中间体醇醛 C-C 形成步骤（而不是脱氢步骤）的影响对于确定产品选择性至关重要。此外，Ir 催化剂可以耐受一些典型的生物杂质，这使得生物乙醇发酵液在离心和脱色后能够进行催化升级。所有这些结果表明，开发的 Ir 催化剂在生产生物燃料以及乙醇升级产生的有用化学品（如异丁醇）方面具有广阔的应用前景。 参考文献 [1] Selective upgrading of ethanol with methanol in water for the production of improved biofuel—isobutanol. doi:10.1039/C5GC02963E 查看更多
如何制备4-(氯甲基)苯甲醛? 4-(氯甲基)苯甲醛是一种常用于医药合成原料的有机中间体。它可以通过多种方法制备。 方法一 步骤 将氯铬酸吡啶鎓和4-氯甲基苄醇在二氯甲烷中反应，搅拌2小时。然后将反应混合物倒入乙醚中，除去上清液。将胶状残余物与乙醚研磨，然后用水、5% NaHCO3和盐水洗涤有机溶液。最后用Na2SO4干燥并除去溶剂，得到粗产物。通过快速色谱纯化，得到白色结晶固体。 方法二 步骤 首先合成2-（4-甲酰基苯基）-1,3-二氧戊环，然后将其还原为2-（4-羟甲基苯基）-1,3-二氧戊环。最后将2-（4-羟甲基苯基）-1,3-二氧戊环与浓盐酸反应，得到4-(氯甲基)苯甲醛。 主要参考资料 [1] From Journal of the American Chemical Society, 127(25), 9271-9276; 2005 [2] From PCT Int. Appl., 2011143426, 17 Nov 2011 [3] From PCT Int. Appl., 2005092847, 06 Oct 2005 查看更多
第1天
关注盖德视界
添加小助手
