磺酸型水热碳微球催化剂

循环四次稳定催化

氨基作为磺酸键合位点，实现高酸密度且热稳定至200°C的固体酸催化剂，酯交换催化中经多次反复使用仍保持显著活性。

Xue, Yuan · JinXia, Wang · Yuan, Hong · Hui, Li

Diamond and Related Materials 2023

具体参数

表面酸密度

{'zh': '11.2', 'en': '11.2'} mmol·g⁻¹

热稳定性

{'zh': '200', 'en': '200'} °C

脂肪酸甲酯产率

{'zh': '93.4', 'en': '93.4'} %

四次重复使用后产率

{'zh': '77.5', 'en': '77.5'} %

技术优势

酸密度高

表面酸密度达到11.2 mmol·g⁻¹，高密度的–SO₃H基团为酯交换反应提供充足活性位点。

热稳定性好

–SO₃H基团在高达200 °C下保持稳定，可在高温反应条件下使用而不失活。

可重复使用

四次循环后仍保持77.5 %的脂肪酸甲酯产率，证明催化剂具有显著的稳定性。

应用场景

• 生物柴油催化：用于催化废油脂与甲醇酯交换制备生物柴油，替代均相酸催化剂，简化产物分离并实现催化剂重复使用。
• 酯交换反应：作为固体酸催化剂催化酯交换反应，在较高温度下仍保持活性，避免液体酸腐蚀与分离问题。
• 固体酸催化剂：提供高密度–SO₃H活性位点且热稳定至200 °C，适用于固定床或分散体系，过滤回收即可重复使用。