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  由于具有安全、綠色、腐蝕性小、易回收等諸多優點，固體酸催化劑(SACs)逐漸取代傳統液體酸催化劑，在各類化工生產中發揮著重要作用，成為酸催化領域的重要研究方向。近日，中國科學技術大學教授俞書宏和梁海偉團隊開發出一種基于價廉細菌纖維素宏量制備新型納米纖維固體酸催化劑的方法，并探究了其在幾種重要化學工業催化反應中的應用前景。

　　據介紹，傳統SACs存在酸密度低、穩定性差、成本較高及催化性能有待提升等缺點。近年來，研究人員相繼開發出了一系列新型SACs，其中較為突出的是碳水化合物衍生的磺化碳基材料，這類固體酸催化劑對親水性反應展示出良好的催化性能。然而，該類材料的比表面積和孔隙率低，制約了其在疏水性反應中的應用。中科大開發的這種新型固體酸催化劑可通過不完全碳化和磺化天然納米纖維素來制備，由于該制備工藝簡單、成本低廉，因此易于推廣使用。更為重要的是，制備的SACs保留了天然纖維前驅物的三維納米纖維網絡結構，具有較高的比表面積和大孔容。此外，高效的磺化工藝使該納米纖維具有豐富的Bronsted酸位點。

　　在一系列重要的酸催化反應中，包括α-甲基苯乙烯的二聚反應、油酸的酯化反應和頻哪醇重排反應，這種新型SACs的催化性能均優于目前通用的固體酸催化劑，甚至在某些情況下性能優于經典的液體酸催化劑硫酸。此外，該新型SACs在其他重要反應中也展現出卓越的性能，如β-烯酮/酯的合成和硝基苯還原等。

　　該研究表明，今后有望利用廉價生物質細菌纖維素來制備高效納米纖維固體酸催化劑。這種新型納米纖維SACs因其制備工藝簡單、原料低廉易得，可以實現規模化生產，有望在化工領域推廣使用。此外，該方法體系還可以拓展到價格更加低廉的木材基納米纖維來制備高效的新型SACs，同時也可推廣到其他SACs體系，如磷酸化SACs等，為進一步開發基于納米結構生物質材料的綠色、可持續、高效催化劑提供了新的思路。