Ni/Al-HAP高效催化乙醇制高碳醇

<span style="color: black;">生物质乙醇催化转化制高碳醇是实现碳中和的重要途径. 本工作通过共沉淀-水热法将Al</span>³⁺<span style="color: black;">引入羟基磷灰石晶格, 随后浸渍负载金属Ni, 制备了镍基铝掺杂羟基磷灰石(Ni/Al-HAP)催化剂. 系统表征表明, Al</span>³⁺<span style="color: black;">的掺入有效调控了载体表面酸性和碱性位点的强度与分布, 并增强了Ni物种的分散度及金属-载体相互作用, 形成了丰富的Ni</span><sup style="color: black;"><em>δ</em>+</sup><span style="color: black;">-O-Al活性界面. 反应结果显示, Ni/Al-HAP催化剂在130 ℃的低温条件下起活, 在210 ℃下实现了乙醇的高效转化, 转化率提高至26.3%, C4+高碳醇总选择性维持在95%以上. 进一步优化溶剂等条件可以实现乙醇54.5%的单程转化率. 机理研究揭示, Al</span>³⁺<span style="color: black;">掺杂诱导产生的强碱位点与高度分散的Ni</span><sup style="color: black;"><em>δ</em>+</sup><span style="color: black;">物种之间的协同作用不仅高效催化乙醇脱氢生成乙醛, 更极大地促进了后续的连续羟醛缩合反应.</span></p>