从生物质衍生合成气(CO/H₂)合成高等醇(HAS)是一个非常有趣的研究课题，但由于它是C-C偶联和CO插入之间的竞争反应，因此要获得一个令人满意的产量是一个挑战。

有鉴于此，厦门大学曾宪海教授和林鹿教授等人，采用溶剂(二元醇)配位辅助浸渍策略，将Cu和Co包裹在有序介孔SiO₂中(CuCo@M-SiO₂)，合成了一系列催化剂。

本文要点

1）这种合成策略由于溶剂配位效应，可以有效地将Cu和Co阳离子进行近距离锚定。此外，从溶剂配体的热分解(惰性气氛)中得到的碳在Cu和Co物种的原位还原和同步约束中扮演了关键角色。

2）它还有助于结构分散剂(“间隔剂”)和抑制铜纳米粒子(NPs)的聚集。合成的CuCo@M-SiO₂催化剂中含有多种类型的协同活性位点(Cu⁰、Co⁰和Coⁿ⁺)，这些协同活性位点相互作用提高了乙醇的产率。

3）结果表明，CO的转化率和较高的醇选择性与溶剂辅助配体密切相关。在所选择的溶剂配体(乙二醇、1,2-丙二醇和1,4-丁二醇)中，由1,2-丙二醇辅助浸渍法制备的CuCo@M-SiO₂催化剂由于CuCo NPs较小的约束作用而表现出了显著的催化性能。其中， CO转化率高达82.2％，时空产率接近16.1 mmol g_cat^-1 h^-1的乙醇。C1-C3混合醇的分布范围较窄，超过97.2%。

总之，这些合成策略为设计有效稳定的HAS催化剂提供了新的途径。

参考文献：

Gaofeng Chen et al. In Situ Encapsulated CuCo@M-SiO₂ for Higher Alcohol Synthesis from Biomass-Derived Syngas. ACS Sustainable Chem. Eng., 2021.

DOI: 10.1021/acssuschemeng.1c00217

https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.1c00217