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受阻路易斯酸碱对(FLP)在催化领域应用潜力大 国内外研究已取得诸多突破

2024-11-08 17:32      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:
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受阻路易斯酸碱对(FLP)在催化领域应用潜力大 国内外研究已取得诸多突破

  受阻路易斯酸碱对又称受阻路易斯对,简称FLP或FLPs,是一种新型催化剂,通常由强电子受体(如硼烷)和强电子供体(如磷化氢)组成。受空间位阻作用或不匹配的轨道能量,受阻路易斯酸碱对保留了路易斯酸(LA)、路易斯碱(LB)特征,两者可协同作用活化小分子。

  受阻路易斯酸碱对概念最早于2006年由D.W.Stephen教授提出,2024年10月,受阻路易斯酸碱对被国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)列入“2024年度化学领域十大新兴技术”。

  受阻路易斯酸碱对可以异裂方式断裂强共价键,且活化条件温和,在无金属参与下,能够有效催化氢气和其它小分子的活化与转化。根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国受阻路易斯酸碱对(FLP)行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,相比于传统金属催化剂,受阻路易斯酸碱对还具有价格低廉、不含贵金属、不容易中毒等优势。受阻路易斯酸碱对能够催化多种通常不能进行的反应,这为有机合成、工业催化等提供了新途径,应用潜力巨大。

  受阻路易斯酸碱对催化性能优异,在均相催化、异相催化、多相催化等领域应用广泛,涉及到氢气活化、碳-杂原子极性不饱和键催化加氢、不对称合成等场景。受阻路易斯酸碱对也可用于大豆油、棕榈油、餐厨废油、动物油脂等原料的加氢脱氧中,实现绿色柴油产业的绿色化、高效化发展。

  作为化学领域前沿研究课题之一,目前国内外在受阻路易斯酸碱对领域已取得诸多成果和突破。如西安交大常春然课题组在常见固体材料上基础上,提供了一种获得高密度、高稳定受阻路易斯酸碱对的简易且高效方法,为多相催化剂的研制开辟了新思路。中国科学院青岛能源所多孔催化材料研究组开发了一种全新的受阻型路易斯酸碱对催化剂,该催化剂能够高效催化油脂转化为绿色柴油,无活性损失下连续运行达500小时以上。此外受阻路易斯酸碱对研究机构还包括国家纳米科学中心、山东师范大学、内蒙古大学、宁波大学等。

  新思界行业分析人士表示,受阻路易斯酸碱对是从均相催化领域发展起来的一类新型催化剂,近年来,凭借其高催化活性、环保无毒、高稳定性等优势,受阻路易斯酸碱对应用逐渐向异相催化、多相催化等领域扩展。受阻路易斯酸碱对应用潜力巨大,但传统受阻路易斯酸碱对也存在一定问题,如分离困难、回收成本高等,未来相关研究有待进一步深入。

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