金属有机骨架衍生的钒碳催化剂催化氧化乳酸乙酯制备丙酮酸乙酯

化石能源的过度开发利用造成的能源危机和环境问题促使研究人员尝试利用可再生能源来生产增值化学品。生物质作为一种来源丰富的可再生有机碳源,可用于转化制备许多有价值的化工产品。其中可通过乳酸氧化制备的丙酮酸备受关注,可用于制备各种工业产品,如香水、食品添加剂、药品等。金属有机框架材料(MOF)由于其高度多样化的结构、高比表面积和可调节的孔径而成为近10年来备受关注的材料,可用于制备活性催化剂或载体。在本工作中,MOF衍生的钒基碳材料被用于催化乳酸乙酯有氧氧化为丙酮酸乙酯。在最佳条件下,MOF-5衍生的钒催化剂的乳酸乙酯转化率为95.72%,丙酮酸乙酯选择性为67.10%。经过多次循环,该催化剂具有良好的稳定性。实验及表征结果表明:V^(5+)/V^(4+)物种的比例,而非孔道结构,是决定催化性能的关键。