近日，厦门大学能源学院林鹿教授研究团队受邀撰写的综述论文“Earth-abundant 3d-transition-metal catalysts for lignocellulosic biomass conversion”发表于Chemical Society Reviews（IF=42.8）, DOI: 10.1039/D0CS01601B。该文全面总结了地表丰富的3d过渡金属催化剂在木质纤维素转化领域的研究进展，并对当前挑战和未来发展方向做出了深入思考和前瞻性展望。
生物质资源是自然界中唯一可再生的有机碳资源，将生物质特别是木质纤维素转化为燃料和化学品是科学和工业界的长期目标。然而，高成本是这种可持续技术产业化的主要障碍之一。 因此，开发具有高活性和低成本的催化体系对于生物质转化尤为重要。地表丰富的3d过渡金属具备廉价、高效且较为稳定的优异特征，故其在生物质催化领域备受关注。
该综述对近二十年年来3d金属（Fe, Mn, Cu, Ni, Co及其双金属）催化木质纤维素相关分子转化制化学品进行了系统梳理，主要包括纤维素/半纤维素、糖分子、呋喃平台分子和乙酰丙酸（酯）的转化，涉及水解、脱水、还原、氧化、胺化、重排、醚化等反应，涵盖热催化、电催化及光催化。综述重点讨论了3d金属催化木质纤维相关分子的发展历程与不足、转化过程的反应路径、反应机理及活性中心等关键科学问题，为高效高选择性的3d金属催化体系设计提供借鉴，并对3d金属催化木质纤维素转化制化学品领域中的挑战和机遇进行了总结与展望。
厦门大学能源学院2018级博士生冯云超为该文第一作者，曾宪海教授为通讯作者。论文中相关研究工作得到国家自然科学基金（21978248）和福建省自然科学基金（2019J06005）等项目的资助。
全文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2021/cs/d0cs01601b
（图/文 能源学院）