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近日，湘潭大學(xué)化工學(xué)院和大連化物所合作在國際能源頂級(jí)期刊《美國化學(xué)會(huì)能源快報(bào)》（《ACS Energy Letters》）上發(fā)表題為“缺陷二硫化鉬負(fù)載鈷納米顆粒催化木質(zhì)素酚低溫脫氧制芳烴（Engineering Co nanoparticles supported on defect MoS2–x for mild deoxygenation of lignin–derived phenols to arenes）”的最新研究成果。該論文的第一作者為湘潭大學(xué)2017級(jí)博士研究生仵奎，王威燕教授和大連化物所李昌志研究員為通訊作者，湘潭大學(xué)為第一通訊單位。

生物質(zhì)是繼煤、石油、天然氣之后的第四大能源物質(zhì)，其熱解油被認(rèn)為是最具潛力的石油替代燃料，引起國內(nèi)外社會(huì)的廣泛關(guān)注。然而生物質(zhì)熱解油中含有大量的含氧化合物，存在熱值低、粘度高等問題，如何選擇性高效脫氧是其開發(fā)利用的關(guān)鍵科學(xué)問題。

王威燕教授團(tuán)隊(duì)基于如何構(gòu)筑HDO催化劑高效催化活性位點(diǎn)，創(chuàng)新地利用鉬基硫化物缺陷位點(diǎn)特殊的電子結(jié)構(gòu)，采用原位錨定&自發(fā)還原的方法設(shè)計(jì)合成一種高效Co-MoS2-x 脫氧催化劑。MoS2-x非飽和配位原子處空位的吸附和還原作用使得高價(jià)Co前驅(qū)體自發(fā)的錨定還原并均勻分散在MoS2-x表面，形成大量的Metal-Vacancy協(xié)同催化活性位點(diǎn)。催化劑中具有強(qiáng)相互作用的Metal-Vacancy協(xié)同催化活性位點(diǎn)能夠有效降低脫氧反應(yīng)的能壘，從而選擇性地高效斷裂Caryl-O鍵：在120℃的低溫下即可實(shí)現(xiàn)96.9%的脫氧產(chǎn)物收率，活性遠(yuǎn)超目前《Nature Chemistry》近期報(bào)道的單原子鈷摻雜二硫化鉬催化劑，成為目前國內(nèi)外報(bào)道的最優(yōu)直接脫氧催化劑，具有非常好的工業(yè)應(yīng)用潛力。該研究成果同時(shí)還為析氫和加氫反應(yīng)材料的合成提供一種全新的制備思路。

《美國化學(xué)會(huì)能源快報(bào)》是國際能源領(lǐng)域頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊之一，主要發(fā)表能源研究中最新、最具有突破性的科學(xué)進(jìn)展，2018年影響因子為16.33。

王威燕教授一直致力于高活性加氫脫氧催化劑的構(gòu)筑和性能調(diào)控，已在ACS Energy Lett、Green Chem、ACS Sustain Chem Eng、Ind Eng Chem Res等國際著名期刊發(fā)表SCI論文50多篇，公開授權(quán)專利5項(xiàng)。仵奎博士是我校2011級(jí)化學(xué)工程與工藝專業(yè)本科生，2015年推免保送至化工學(xué)院攻讀碩士學(xué)位，2017年直升博士，目前已發(fā)表SCI論文8篇，榮獲博士研究生國家獎(jiǎng)學(xué)金、湖南省普通高校百佳大學(xué)生黨員、湘潭大學(xué)自強(qiáng)之星等榮譽(yù)。