亚纳米分散的钯催化剂用于丁二酸加氢还原反应
丁二酸(SUC)是利用微生物发酵结合分离耦合技术得到的一种典型平台化合物,可以通过加氢还原制备Y-丁内酯(y-GBL)、四氢呋喃(THF)以及1,4-丁二醇(BDO)等下游产物,进而可用作有机合成原材料、制药中间体或专用化学制品等。但是由于发酵法生产丁二酸存在分离和转化成本高的问题,限制了这种绿色生物质平台化合物的应用。
因此,开发高效催化剂廉价催化转化工艺成为生物质转化的关键技术之一。本文针对现有丁二酸加氢还原工艺中所用有机溶剂中的常规高负载量贵金属催化剂,提出采用高效的亚纳米分散钯催化剂催化丁二酸加氢还原反应制备γ-丁内酯,开发出高催化活性、低成本、水相稳定、易循环再生的新型催化剂,为丁二酸加氢还原工业化提供研究借鉴和技术参考。
通过浸渍法将低负载量的亚纳米分散钯负载在水合氧化铝为载体上,并用于1,4-二氧六环为溶剂的丁二酸加氢还原反应。经过催化剂表征和实验考评发现,在负载有极少量钯(0.2 wt%)的0.2 Pd/y-AlOOH催化剂上,目标产物γ-丁内酯的选择性可达95%以上；尤其是单原子分散的Pd1具有很高的反应活性,其反应活性为3 ...