生物质能源(生物柴油/甘油）有效利用的基础研究

甘油是生物质能源（生物柴油）生产过程中的主要副产物，资源丰富、产量逐年增加。甘油的氧化产物（1,3-二羟基丙酮等）具有广阔的应用前景，但是传统的发酵法工艺复杂，至今不能实现国产化。因此开展在功能化的纳米催化材料作用下、甘油空气氧化制备二羟基丙酮的研究具有重要的意义。依据初步探索得到的甘油氧化的反应机理和产物分布规律，本申请准备利用比表面积较高和结构可控的介孔材料（SBA-15、介孔TiO2、ZrO2和纳米碳管等）为载体，通过表面功能化和限域技术锚定金属活性组分，构建具有特定点阵分布构型的功能化纳米催化体系，实现甘油的空气氧化制备二羟基丙酮、抑制深度氧化。本项目以高附加值的生物柴油（甘油）的下游产品制备为出发点，具有显著的工业背景；同时项目涉及的金属配位、限域控制、纳米催化材料的制备和功能化，特别是以小分子多元醇活化为基础的构效关系和反应机理的研究具有重要的学术意义。