“纳米王子”出手 乙二醇生产更绿色

陈小将

以C60为代表的富勒烯被誉为“纳米王子”，在绿色能源、生物医药、催化剂等领域发挥着重要作用，例如在化妆品制备中可作为抗氧化因子，在太阳能电池中也是关键材料。近日，C60可作为合成气制备乙二醇的“电子缓冲剂”功能被我科学家揭晓，《科学》杂志刊登了厦门大学谢素原院士、袁友珠教授团队的这一研究成果。这项研究首次将C60作为电子缓冲剂改性铜基催化剂，打通了从合成气制备乙二醇的常压加氢催化技术难关，完成了在近常压和低于200℃的条件下草酸二甲酯加氢制备乙二醇的规模化试验。
　　据悉，将富勒烯作为电子缓冲剂与过渡金属催化剂结合，尚属首次。“该技术核心在于将C60与铜催化剂结合，实现了草酸二甲酯加氢制乙二醇从高压到常压的颠覆性催化性能提升，给碳团簇催化注入了新的生机。”谢素原介绍。
　　乙二醇是一种重要的化工原料，与对二甲苯衍生的对苯二甲酸聚合可生产出日常生活中广泛应用的聚酯纤维（涤纶）和塑料，其还可以用于汽车防冻液和工业溶剂等，与社会民生息息相关。乙二醇产品主要从石油经环氧乙烷线路合成得到，但因我国石油高度依赖进口，发展非石油路线合成气制备乙二醇技术具有重要战略意义。
　　这项研究显示，在C60的缓冲下，合成气制备乙二醇将更加绿色、安全。有别于目前广泛使用的需要较高氢气压力的催化技术，该项研究成果可以实现常压合成，这意味着可以大大减少氢气泄露、爆炸等安全隐患。除此之外，常压合成也能克服副反应较多且催化剂易失活等问题。
　　这项研究历时7年，得益于6个课题组的精诚合作。《科学》杂志在推介该成果时指出，这一成果将在学术界和产业圈产生重要影响，并将走向成熟。
　　记者符晓波 通讯员欧阳桂莲