新型疏水性超交联聚合物固体酸催化剂的创制及其在生物柴油合成中的高效应用

研究人员通过开发新型磺化超交联芳香聚合物(HCP-SO3H)催化剂，成功解决了生物柴油生产中催化剂回收利用和原料适应性的关键难题。该催化剂具有555 m2/g的超高比表面积和2.6 mmol/g的酸密度，在酯化-转酯化反应中对纯油酸和废弃煎炸油均展现出>98%的转化率，且循环使用9次后活性仍保持97%以上。这项研究为工业化生物燃料生产提供了高性能多相催化解决方案。

　　

这项突破性研究报道了一种通过1,4-二氯二甲苯直接缩聚制备的新型磺化超交联芳香聚合物(HCP-SO₃H)固体酸催化剂。这种具有刚性芳香骨架的多孔材料展现出惊人的555 m²/g比表面积，为磺酸基团提供了丰富的锚定位点，使其酸密度高达2.6 mmol/g。更令人惊喜的是，104°的水接触角证实了材料出色的疏水特性。

在生物柴油合成实验中，这种"智能"催化剂展现出双重魔力：对纯油酸和废弃煎炸油都能实现>98%的转化率，就像一位技艺高超的大厨，无论是精致食材还是边角料都能烹制出美味佳肴。经过9次循环使用后，催化剂依然保持97%以上的活性，仿佛拥有"不老之身"。

深入研究发现，其卓越性能源于四大"超能力"：分级孔隙结构加速分子扩散、疏水表面排斥极性副产物、高密度酸位点保证反应速度、刚性共轭骨架防止活性组分流失。这种"四合一"特性使HCP-SO₃H成为解决生物柴油工业化生产痛点的理想候选，为绿色能源发展提供了新思路。