近日，中國科學院大連化學物理研究所生物能源化學品研究組研究員王峰團隊利用光催化的方法，實現了溫和條件下生物質多元醇裂解制備甲醇和合成氣，為生物質轉化利用提供了新思路。
甲醇和合成氣是石油化工、煤化工產業中大宗的化工原料，可用來合成烯烴、芳烴等大宗化學品。同時甲醇也是一種清潔能源。生物質甲醇被認為是第四代“液態陽光”技術。我國每年可利用的生物質資源高達67億噸，全球年產量達到1700億噸，儲量豐富。開發生物質制備甲醇和合成氣具有重要意義。目前，甲醇可通過生物質制合成氣再經費托過程制備。生物質經高溫（700至1000 °C）熱解可以制備合成氣，能耗大，反應條件較為苛刻。
該團隊發展了一種室溫下光催化生物質制備甲醇和合成氣的方法。在紫外光激發的條件下，以二氧化鈦納米棒負載的銅為光催化劑，C2-C6多元醇和糖類分子在室溫下生成甲醇和合成氣。氣相產物主要為CO和CO2，通過催化劑的能級結構、表面缺陷和溶劑體系調控，可以調節CO/CO2的比例，CO選擇性可以達到90%。
相關成果發表在《自然-通訊》（Nature Communications）上。該工作得到國家自然科學基金委、中科院戰略性先導科技專項（B）“能源化學轉化的本質與調控”、中央高校基本科研業務費的資助。
大連化物所實現光催化生物質多元醇和糖類分子制備甲醇和合成氣