Wang Ye, profesor de la Universidad de Xiamen y del grupo de proyecto Cheng June, descubrió y usó la activación de alta eficiencia de los enlaces químicos específicos de la lignina por catalizadores de punto cuántico, y por primera vez realizó la transformación completa de la lignina nativa bajo condiciones leves bajo irradiación de luz visible.
Los resultados relacionados se publicaron recientemente en línea en "naturaleza-catálisis". La lignina es la fuente de los compuestos aromáticos más abundantes de la naturaleza, el enlace de β-o-4 es 60% en la estructura de la cadena del enlace químico, y el corte selectivo de la llave es la llave para obtener el monómero compuesto aromático de alto valor.
Se encuentra que bajo irradiación de luz visible, las nanopartículas de CDs pueden catalizar eficazmente los enlaces rotos de β-o-4 en moléculas modelo de lignina a temperatura ambiente, que es más eficiente que el sistema de catálisis termal de alta temperatura tradicional.
Sin embargo, cuando la biomasa real (abedul) se utiliza como materia prima, las nanopartículas de CDs no son en gran medida capaces de catalizar la transformación de la lignina nativa. la razón principal es que la lignina nativa es casi insoluble en cualquier solvente bajo condiciones suaves, de modo que los reactivos (lignina nativo) y los catalizadores multifásicos no puedan alcanzar el contacto eficaz en el nivel molecular. Los investigadores encontraron y aprovecharon plenamente las propiedades coloidales de los puntos cuánticos de las nanopartículas de CDs para hacer puntos cuánticos altamente dispersos o aproximadamente solubles en solventes regulando los tensioactivos de puntos cuánticos y los disolventes utilizados. Los resultados mostraron que el 84% de la producción teórica de monómeros compuestos aromáticos se obtuvo bajo irradiación de luz visible. La hidrólisis de la semicelulosa fue catalizada más adelante por el ácido débil, y la producción de xilosa fue obtenida por el 84%.
