Профессор Ванг из Школы химии и химической инженерии объединился с исследовательской группой профессора Дэн Дэхуи и группой профессора Чэн Цзюнь (Колледж химии и химической инженерии) для достижения важного прорыва в исследовании производства прямого гликоля, связанного с метанолом-С-С. -приведенная C-H-активация и C-C-соединение метанола в этиленгликоль были опубликованы в Nature Communications (Nat. Commun. 2018, DOI: 10.1038 / s41467-018-03543-y). Это достижение также применимо для китайских патентов на изобретение. (CN201611249732.X) и международной патентной PCT (PCT / CN2017 / 117719).
Соединения метанола с контролируемыми реакциями связывания СС с образованием С2 или более атомов углерода являются привлекательными и сложными реакциями в химическом поле. В настоящее время реакция связывания метанола C-C в основном ограничивается карбонилированием и дегидратационной связью с олефинами или Ароматические углеводороды, т. Е. Процессы МТО или МТА, характеризуются трудностью получения конкретных продуктов с высокой селективностью. Сохранение связей С-ОН молекул метанола и их избирательная активация их связей С-Н для получения этиленгликоля признается как наиболее химическое поле Одна из сложных реакций.
В качестве важного основного химического вещества этиленгликоль является основным сырьем ПЭТ, и его использование является обширным. В настоящее время более 90% этиленгликоля в промышленности производится по нефтепроводу, а именно по маршруту гидрирования этилена и эпоксидной смолы, а эффективность процесса невелика. Большой синтез синтез-газа на основе угля с этиленгликолем по длине процесса с диметилоксалатом, высокая стоимость. И метанол может быть из угля, природного газа, биомассы и даже газообразного диоксида углерода или непосредственно подготовлен, дешев и легко получить. C1. Очень важно производить этиленгликоль непосредственно из метанола.
Ван Е свет ТФ развитие каталитического процесса, в первый раз CdS катализатора дегидрирование реакции метанола при видимом свете облучения Coupling этиленгликоля и водорода в конструкции каталитического материала, в сотрудничестве с немецкой сборной Deng, MoS2 пеной пористым успешно построены Модифицированные катализаторы на основе наночастиц CdS значительно увеличивают селективность и активность этиленгликоля при облучении видимым светом. При разработке реактора для разделения реакции селективность этиленгликоля может достигать 90%, выход составляет 16%, а квантовый КПД равен 5 % (450 нм). Дальнейшее сотрудничество с группой Чэн Цзюнь занималось теоретическими исследованиями, проводило углубленное исследование механизма реакции и предположило, что фотогенерированные дыры на CdS могут пропускать протоны и электроны, не влияя на связь O-H метанола. Процесс совместного переноса (CPET) избирательно активирует связь метанола C-H с образованием гидроксильных радикалов (CH 2OH), • CH 2ОН генерируются с поверхностью CdS гликоль сопряженной десорбции. Новый процесс конверсии метанола видимым вождения, не только обеспечивает эффективный способ получения этиленгликоля в мягких условиях, а также присутствие небольших молекул, такие как гидроксильная функциональной группа инертного C Активация ключа -H открылась по-новому.
Исследовательская группа Wang Ye работает над фундаментальными исследованиями в области химии C1. В синтез-газе метан и CO 2Каталитическое или фотокаталитическое превращение малых молекул, особенно контролируемых C-C-муфт, привело к серии важных прорывов (Angew. Chem., Int. Ed., 2011, 50, 5200; Angew. Chem. Int. 2012, 51, 2438. Angew. Chem. Int. Ed., 2013, 52, 5776. Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 4553, Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 4725; Chem 2017 , 3, 334).
Работа Энергия Материал Химия Collaborative Innovation Center (2011-iChEM) исследователь Се Shunji, 2014 докторская Shen Zebin, 2011-iChEM сотрудник Дэн наливают и 2015 Мастер Го Пу и другие результаты тесного сотрудничества между Хунань университета, Ма Чао и Шанхай синхротронного излучения Цзян Чжэн была предоставлена поддержка в высоком разрешении электронной микроскопии и синхротронного излучения характеризации характеризации исследование было сосредоточено на науке и технологии R & D программы (гранты №: 2017YFB0602201, 2016YFA0204100, 2016YFA0200200) Zirankexue и национального фонда (грант № .: 21690082, 91545203, 21373166, 21503176. финансирование) и другие проекты.
