德国马克斯·普朗克煤炭研究所的一项最新研究表明，生物质有望替代石油成为生产高价值化学品的重要原料。相关研究成果已发表于《科学》杂志，为化工行业探索化石原料替代路径提供了新的可能。

该研究由马克斯·普朗克煤炭研究所所长本杰明·利斯特教授团队主导，聚焦于一类来源于生物质的化合物——呋喃类。团队博士生尼尔斯·弗兰克表示：“我们的宗旨是：用生物质代替石油作为化学原料。”研究团队开发了一种创新的光水解过程，实现了呋喃类化合物的氧化还原中性开环反应，成功将其转化为一种关键中间体二醛琥珀醛，这一反应路径此前未被科学界所认知。

“光之所以重要，是因为这种反应是‘逆反应’，需要能量输入，而正如自然界的光合作用一样，这种能量来源于光。”尼尔斯·弗兰克解释道。这一方法避免了传统上依赖的氧化或还原步骤，为从生物质直接合成复杂分子提供了更简洁的路径。

尤为重要的是，团队证实利用该路径可直接从呋喃合成如前列腺素或抗生素等药物分子前体。共同作者马库斯·洛伊茨施博士指出：“我们发现该反应是通过一个尚未被科学描述过的杂环进行的。”这揭示了全新的反应机理。尽管目前无法确定该方法是否会直接用于未来药品生产，但团队成员莫雷什瓦尔·乔杜里博士已通过开发光照流动反应器，验证了该过程具备规模化放大的潜力。

这项关于生物质转化的研究，展示了利用可再生资源和光能驱动化学反应的可能。本杰明·利斯特教授总结道：“二氧化碳和光是未来化学工业的基石，尼尔斯的发现只是我们朝着这个方向工作的开始。”该成果为构建更可持续、更少依赖化石资源的化学品生产方式奠定了基础。

出版详情：作者：Nils Frank 等人，标题：《呋喃的光水解》，发表于：《科学》 (2026)。期刊信息： 科学