α, β-不飽和醇是重要的有機化工原料，在生產樹脂、香料、增塑劑、藥物、化妝品和染料等領域具有應用價值。α, β-不飽和醇可通過α, β-不飽和醛的加氫反應獲得，然而，該過程易出現過度加氫的現象，導致不飽和醇的產率低、分離困難和成本增加。均相催化劑的使用可提高α,β-不飽和醇的選擇性，但是后處理工藝復雜，催化劑成本較高。近年來，相比于以氫氣為氫源的加氫途徑，以低級醇為氫源的轉移加氫途徑不需要高壓設備、安全可靠且易于操作，引起人們關注。研究表明，NiO、Co3O4、LaFeO3和CuO等金屬氧化物在轉移加氫反應中具有較好的活性和選擇性，而如何提高金屬氧化物催化劑在轉移加氫的還原性氛圍中的穩定性仍存在挑戰。
近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所研究員王光輝帶領的多孔催化材料研究組，聯合中國科學技術大學副教授張文華，報道一種新型的具有空心結構的Ni-Al水滑石基金屬氧化物催化劑，該催化劑在α, β-不飽和醛轉移加氫制備α, β-不飽和醇反應中表現出良好的活性、選擇性和穩定性。該研究通過硬模板的方法（圖1a），構筑Ni-Al基氧化物空心結構（圖1b-h），提高催化劑的比表面積、孔隙率，增加催化劑暴露的活性位點，有利于反應的傳質擴散。同時，由于Niδ+（2<δ<3）型酸-堿活性位的形成，Ni-Al基氧化物催化劑循環使用12次未出現失活現象，表現出較好的催化穩定性，且在循環過程中，α, β-不飽和醇的選擇性大于99%（圖1i-m）。此外，Ni-Al基氧化物及轉移加氫體系對于多種α, β-不飽和醛的轉移加氫反應均表現出較好的性能，具有工業化應用前景。
相關研究成果發表在Journal of Materials Chemistry A上（DOI: 10.1039/D0TA08363A），青島能源所博士潘政宜為論文第一作者，張文華和王光輝為論文通訊作者。研究工作得到國家自然科學基金和山東省自然科學基金等的資助。
圖1.催化劑制備（a）、表征（b-h）及其應用（i-m）展示
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