磷酸以及H3PW12O40/K3PW12O40催化剂在玉米秸秆纤维素转化为5-羟甲基糠醛过程中的作用：通过实验和理论研究对转化机制的新见解

《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》：Roles of Phosphoric Acid and H3PW12O40/K3PW12O40 Catalyst in the Conversion of Corn Stalk Cellulose into 5-Hydroxymethylfurfural: A New Insight into Mechanism by Experimental and Theoretical Investigation

煤焦油中氮化合物的污染问题及新型深共熔溶剂提取工艺研究。合成三种酸性咪唑啉ium基深共熔溶剂（[Im:2PTSA]、[MIm:2PTSA]、[EIm:2PTSA]），实现喹啉和吲哚100%与98.8%的提取率，中性油共提取率仅0.5%。研究表明烷基链延长增强范德华作用，[Im:2PTSA]循环稳定性优异（8次循环后仍保持90%以上提取效率），且不同煤焦油原料的脱氮效率超过60%。

　　

煤焦油中氮化合物的存在会严重毒害加氢催化剂并降低燃料质量。然而，由于碱性含氮化合物和非碱性含氮化合物的性质不同，传统的提取和脱氮过程需要分别进行，这不可避免地会导致中性油的共提取，从而带来难以解决的净化难题。在这项研究中，使用了对甲苯磺酸（PTSA）作为氢键供体（HBD），以及咪唑（Im）、2-甲基咪唑（MIm）或2-乙基咪唑（EIm）作为氢键受体（HBA），合成了三种基于酸性咪唑的深共晶溶剂（DESs）。研究人员对这些溶剂进行了模型油和煤焦油中喹啉和吲哚的提取实验。在35°C条件下，当DES与油的比例为1:5时，喹啉的提取效率达到了100%，吲哚的提取效率为98.8%，同时中性油的夹带量（NE = 0.5%）非常低。此外，发现与喹啉共提取时吲哚的提取效率更高。密度泛函理论（DFT）计算和¹H NMR结果表明，延长咪唑的烷基链长度可以增强其与中性油的范德华相互作用。有趣的是，[Im:2PTSA]对喹啉的提取效率在多次循环后仍然保持不变，而吲哚的提取效率略有下降，但其效率始终超过90%。将[Im:2PTSA]应用于不同类型的煤焦油后，脱氮效率超过了60%，且其性能与原料组成密切相关。这些发现强调了开发针对特定油品特性定制的溶剂系统对于实现高效脱氮的关键重要性。