左旋葡聚糖是不對稱合成中的一個重要單體，可以作為手性合成子制備寡糖、高聚物、樹脂、藥物及相關產(chǎn)品，具有廣泛的應用前景。生物質(zhì)快速熱解制備左旋葡聚糖是一種極具優(yōu)勢和發(fā)展?jié)摿Φ墓に嚒V東省科學院生物與醫(yī)學工程研究所蔣麗群副研究員通過系統(tǒng)考察生物質(zhì)的組分及結構對其熱解糖化的影響，開發(fā)高效預處理及催化熱解工藝促進生物質(zhì)定向轉(zhuǎn)化為左旋葡聚糖。相關研究結果 表明，在生物質(zhì)快速熱解過程中木質(zhì)素和多糖之間的交聯(lián)結構會促進小分子和呋喃類產(chǎn)物的生成，同時抑制左旋葡聚糖的產(chǎn)生。與游離木質(zhì)素相比，交聯(lián)木質(zhì)素對熱解產(chǎn)物分布的影響更加顯著。該研究為生物質(zhì)快速熱解的過程優(yōu)化和產(chǎn)物預測提供理論指導。相關研究結果以“Revealing the Key Role of Structural Cross-link between Lignin and Polysaccharides during Fast Pyrolysis of Lignocellulose”為題發(fā)表在國際學術期刊Bioresource Technology（IF=11.889）上。

　　生物質(zhì)定向轉(zhuǎn)化為左旋葡聚糖

　　蔣麗群副研究員進一步采用磁性固體酸堿兩性催化劑Zn_n@Fe-C_T促進纖維素快速熱解制備左旋葡聚糖。Zn₄@Fe-C₅₀₀催化熱解纖維素不僅可以將熱解糖化反應溫度從500℃降低至300℃，而且300℃下催化熱解纖維素得到左旋葡聚糖的產(chǎn)率（80.1 wt%）遠高于500℃（60.1 wt%）。經(jīng)過5次循環(huán)實驗后Zn₄@Fe-C₅₀₀仍可有效提升左旋葡聚糖的產(chǎn)率。該研究為纖維素定向熱解轉(zhuǎn)化提供了新思路。相關研究結果以“High Yield Production of Levoglucosan via Catalytic Pyrolysis of Cellulose at Low Temperature”為題發(fā)表在國際期刊 Fuel（IF=8.035）上。

　　論文信息：

　　Zhang Y, Xu W, Ma N, Shen Y, Xu F, Wang Y, Wu N, Guo Z, Jiang L*. Revealing the key role of structural cross-link between lignin and polysaccharides during fast pyrolysis of lignocellulose. Bioresource Technology. 2022, 361:127714.

　　Jiang L, Luo J, Xu F, Qian L, Wang Y, Li H*, Fang Z*. High yield production of levoglucosan via catalytic pyrolysis of cellulose at low temperature. Fuel. 2022, 323: 124369. 

　　(廣東省科學院生物與醫(yī)學工程研究所/供稿）