木质纤维素生物质是重要的可再生原料，能够用于生产燃料和可再生能源，在一定程度上缓解人们对石油的依赖。以往人们更多的关注纸浆和纸张工业，随后演变为关注生物乙醇，在这些过程中人们更多的是对碳水化合物的关注。目前人们发现木质素作为异相芳烃聚合物重要来源用于得到芳烃化学品。

生物质材料的预处理广泛应用于从生物质材料中分离碳水化合物相关材料，但是这种过程经常容易导致碳水化合物分子发生降解、改性、或者导致木质素产率较低。催化分馏法为分离生物质材料中多糖、木质素组分提供了一种可能方法，能够通过催化反应过程将木质素分解为芳基化合物单体分子。

有鉴于此，威斯康星大学麦迪逊分校Shannon S. Stahl等报道以丙酮作为溶剂，O₂氧化剂，非贵金属催化剂Co-N-C异相催化进行生物质催化氧化分馏。该方法得到15 wt %的含有醛基的酚类产物（香兰素、丁香醛）和羧酸（对羟基苯甲酸、香草醛酸、丁香酸）。

本文要点：

（1）

本文发展的方法为实现生物质原料的非烷基化氧化催化迈出了重要的一步，该反应方法直接生成具有一定价值的双功能氧化芳基单体分子、以及固态的高质量碳水化合物能够进一步处理。这种氧化分馏催化反应方法为发展改善芳基化合物单体产率的生物质处理方法提供基础和经验。

（2）

这种方法与现有催化还原方法生成的烷基化酚类产物的方法有益补充。合成得到的氧化芳基衍生物在合成聚合物、生物质汇聚等过程合成高附加值产物分子中具有应用前景，这种催化反应过程能够在非碱性条件进行反应，保持其中的纤维素成分，纤维素在反应过程中保持不溶，而且能够回收为固体。

参考文献

Hao Luo, Eric P. Weeda, Manar Alherech, Colin W. Anson, Steven D. Karlen, Yanbin Cui, Cliff E. Foster, and Shannon S. Stahl *, Oxidative Catalytic Fractionation of Lignocellulosic Biomass under Non-alkaline Conditions, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c08635

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c08635