在废弃生物质利用领域，一项新研究取得了突破性进展。大阪大学的一个研究小组成功开发出一种经济高效的催化剂，能够在温和条件下将糠醛转化为具有高价值的四氢呋喃基化合物。

糠醛作为一种丰富的植物副产品，其转化为四氢呋喃基化合物的过程一直面临挑战。此前，这一转化过程要么需要昂贵的贵金属催化剂，要么需要苛刻的非贵金属催化剂条件。然而，大阪大学的研究团队通过创新方法，成功解决了这一问题。

该团队此前已发现碳化镍纳米颗粒可作为化学转化的有效催化剂。在本研究中，他们进一步将碳化镍纳米颗粒负载在氧化铝上，为糠醛的加氢反应提供了理想的催化剂。这一反应涉及糠醛与氢分子的结合，最终生成重要的合成中间体四氢糠醇。

研究主要作者Taiki Kawakami表示：“即使在常压氢气下，我们的催化剂也能高效地将糠醛转化为四氢糠醇。在温和条件下实现如此高的产量，此前在使用非贵金属催化剂的情况下是前所未有的。”

值得一提的是，尽管氢气压力较低，该镍基催化剂仍能实现高达90%的糠醛转化率。这得益于催化剂纳米颗粒与氢气的强反应能力，以及纳米颗粒与氧化铝载体之间的协同作用。资深作者Tomoo Mizugaki解释说，这种协同作用促进了糠醛的还原，从而实现了高产率的四氢呋喃基材料合成。

此次研究的成功，不仅为废弃生物质的利用提供了新的途径，也为生物精炼厂中经济可行、节能的化学品合成迈出了重要一步。所开发的催化剂有望在全球范围内推广应用，推动生物质资源的可持续利用。

更多信息： Taiki Kawakami 等人，氧化铝负载碳化镍纳米粒子催化糠醛及其衍生物温和选择性加氢为四氢糠基化合物，ACS 可持续化学与工程(2025)。期刊信息： ACS可持续化学与工程