前言

随着化石能源大量消耗而日渐枯竭,寻找化石原料的替代物开发化学品的合成日益迫切。生物基原料及其衍生物由于具有可再生性,成为各国科学家关注的焦点。生物基乳酸价廉、易得、可再生,被列为生物基平台分子,成为催化转化合成化学品的重点研究对象。顺应时代呼唤,重庆理工大学绿色催化课题组开展了乳酸催化转化方面的研究工作,主要研究了乳酸催化脱水反应合成丙烯酸、乳酸脱羰反应合成乙醛、乳酸脱氧反应合成丙酸及乳酸缩合反应合成2,3-戊二酮。通过这些工作的开展,获得了催化剂的结构与催化转化活性之间的构效关系,发现了乳酸催化转化的规律性。譬如,乳酸脱水、乳酸脱羰、乳酸缩合反应与催化剂表面的酸碱性有关,通过调节表面的酸碱性,可以有效调控目标产物;乳酸脱氧反应与催化剂的氧化还原性有关,通过调节催化剂表面的氧化还原性质,可实现高效脱氧反应。本书对这些构效关系及规律进行了系统总结,希望对乳酸催化转化研究中高效催化剂构筑及工艺条件优化具有一定的启迪和参考作用。

本书反映了笔者课题组多年的研究成果。书中第2章乳酸催化脱水反应合成丙烯酸参与编写的有范国策、彭建生、蒲文杰、蒲肖丽等;第3章乳酸脱羰反应合成乙醛参与编写的有彭建生、翟占杰、张瑜、庞均等;第4章乳酸缩合反应合成2,3-戊二酮参与编写的有孙良伟、张瑜、张菊等;第5章乳酸脱氧反应合成丙酸参与编写的有翟占杰、张瑜、庞均等。本书凝聚了课题组的集体智慧和辛勤劳动,特别是得到了全学军教授的精心指导。在此,对本书出版做出贡献的所有同志表示最诚挚的感谢!

希望本书的出版能够在乳酸催化研究领域起到学术交流和抛砖引玉的作用。由于笔者水平有限,尤其是对一些探索性的问题研究还不够深入、系统,因此书中难免存在一些不足之处,恳请读者批评指正、不吝赐教,以便今后更正。

著者

2019年1月