大连化物所提出氢键调控糠醛转化新策略

近日，大连化物所有机催化研究组（DNL0601）石松副研究员与美国特拉华大学Dion Vlachos教授等合作，在糠醛等生物质催化选择性调控研究方面取得新进展。

在生物质催化转化反应中，生物质底物由于活泼基团类型多，控制其选择性一直是难点。本工作中，石松等在前期生物质羟基、C-H键等选择性转化研究基础上（ACS Catal.，2022；ACS Appl.Mater.Interfaces，2022；ACS Catal.，2020），受自然界中酶催化的启发，通过多孔有机框架材料的设计，调整催化剂活性中心微环境的基团种类，以及调控底物与催化剂的相互作用关系，实现了对糠醛等含羰基底物的活性和选择性的调控。通过反应速率测试、光谱表征、DFT理论计算等，科研人员发现活性中附近的羟基能够与底物中的羰基形成氢键，从而改变底物在催化剂表面的吸附构象，实现不同底物的活性、选择性调控。

相关研究成果以“Selective hydrogenation via precise hydrogen bond interactions on catalytic scaffolds”为题，发表在《自然—通讯》（Nature Communications）上。以上研究工作得到国家自然科学基金、大连化物所国际英才计划等项目的资助。