Wang Ye, professeur à l'Université de Xiamen, et le groupe de projet Cheng June, ont découvert et utilisé l'activation à haute efficacité des liaisons chimiques spécifiques de la lignine par des catalyseurs de points quantiques, et ont réalisé pour la première fois la transformation complète de la lignine native dans des conditions douces sous irradiation de la lumière visible.
Les résultats connexes ont été récemment publiés en ligne dans "nature-catalyse". La lignine est la source des composés aromatiques les plus abondants dans la nature, la liaison β-o-4 est de 60% dans la structure de la chaîne de liaison chimique, et la coupe sélective de la clé est la clé pour obtenir le monomère composé aromatique de haute valeur.
On trouve que sous l'irradiation de la lumière visible, les nanoparticules de CDs peuvent effectivement catalyser les liaisons rompues de la β-o-4 dans les molécules du modèle de la lignine à température ambiante, ce qui est plus efficace que le système traditionnel de catalyse thermique à haute température.
Toutefois, lorsque la biomasse réelle (bouleau) est utilisée comme matière première, les nanoparticules de CDs sont en grande partie incapables de catalyser la transformation de la lignine native. la principale raison est que la lignine native est presque insoluble dans un solvant dans des conditions douces, de sorte que les réactifs (lignine native) et les catalyseurs multiphase ne peuvent pas atteindre un contact efficace au niveau moléculaire. Les chercheurs ont trouvé et ont utilisé pleinement les propriétés colloïdales des nanoparticules de CDs pour faire des points quantiques très dispersés ou approximativement solubles dans les solvants en régulant les agents tensio-actifs des points quantiques et les solvants utilisés. Les résultats ont montré que 84% du rendement monomère théorique composé aromatique a été obtenu sous irradiation de la lumière visible. L'hydrolyse du hémicellulose a été catalysée par l'acide faible, et le rendement du xylose a été obtenu de 84%.
