近日，江西省林科院章挺研究員牽頭的樟樹創新團隊與南昌大學化學化工學院合作，在生物質轉化領域再次取得重要進展。

該研究開發了一種Ru/TiO?光催化劑，成功在常溫常壓條件下將糠醛衍生物四氫糠醇（THFAL）高效轉化為γ-丁內酯（GBL），收率高達73%。這一成果發表于國際能源領域知名期刊《Fuel》（2025年影響因子7.5，JCR一區 TOP期刊），標志著江西省林科院樟樹團隊在生物質高值化利用方面又邁出堅實一步。該工作江西省林業科學院為第一單位，彭陽博士為第一作者，鄭永杰博士和南昌大學楊維冉教授為通訊作者。

圖1 文章封面

γ-丁內酯（GBL）是一種重要的工業溶劑和化工中間體，廣泛應用于合成除草劑、橡膠助劑、醫藥、香料等領域，也被視為環境友好型氯代溶劑的理想替代品。傳統GBL合成方法往往依賴高溫高壓條件，且選擇性低、能耗高。本研究利用樟樹研究團隊在生物質催化轉化方面的技術積累，以Ru/TiO?為光催化劑，在室溫、空氣氛圍下實現了THFAL的高效轉化，無需添加劑，反應條件溫和，具有良好的工業化前景。

圖2 光催化四氫糠醇高效轉化為γ-丁內酯

團隊通過系統的催化劑表征、自由基捕獲實驗、電子自旋共振（ESR）以及原位紅外光譜（DRIFTS）等手段，揭示了THFAL氧化脫羰生成GBL和CO?的反應機理。結果表明，超氧自由基（•O??）是反應中的關鍵活性物種，Ru/TiO?催化劑具有良好的穩定性和循環使用性能，重復使用5次后活性未明顯下降，該研究為生物質基呋喃衍生物的高值轉化提供了新策略。

圖3 光催化四氫糠醇制備γ-丁內酯原位紅外圖譜

江西省林科院樟樹團隊多年來圍繞樟樹籽仁油、樟樹精油和樟樹廢棄物等資源開展系統研究，持續推動樟樹全組分高值化利用，為綠色化學和可持續發展提供了有力支撐。（樟樹團隊彭陽供稿）

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.fuel.2025.136437