山西大学在煤基高端化学品绿色催化合成研究中取得新进展

背景：山西省作为煤炭资源大省，具有发展煤基高端化学品产业的资源优势。乙苯是焦化苯下游化学品，开发乙苯制高端化学品对延伸煤炭产业链具有重要意义。苯乙酮是制备药物、香料、树脂等高价值产品的重要原料，但传统氧化工艺存在条件苛刻、选择性控制难等技术瓶颈。研究目的：针对乙苯分子中C–H键能较高、传统氧化工艺存在选择性控制难等问题，研究团队旨在开发一种高效、高选择性的绿色催化合成方法。结论：研究团队设计了一种以改性二氧化硅为乳化剂、溴氧化铋为光催化剂的Pickering乳液界面光催化体系，在可见光下实现了>99.0%的乙苯转化率和>99.0%的苯乙酮选择性。机理研究表明，Pickering乳液界面独特的微环境是实现高选择性的关键。团队进一步构建了连续流动光催化体系，在长达200小时的连续运行中保持稳定，展现出较好的应用潜力。