近日，全讯白菜策略郭凯教授团队联合中科院大连化物所张涛院士团队在Applied Catalysis B: Environment and Energy（IF=22.1）发表了题目为“Selective C–C and C–O bond cleavage strategies for the thermochemical upgrading of (hemi)cellulosic biomass”的综述文章。郭凯教授和大连化物所张涛院士、郑明远研究员为共同通讯作者，孙睿岩教授为第一作者。

纤维素基生物质作为来源广泛、廉价易得的可再生有机碳资源，具有替代化石资源生产低碳绿色化学品、燃料、材料的巨大潜力。然而，生物质的高氧含量、复杂含氧基团、以及相对稳定C–C键是面临的主要挑战，通过C-O和C–C键的选择性断裂对纤维素基生物质升值利用至关重要。

该综述围绕生物质分子中C–C/C–O键选择性断裂这一科学问题，系统总结了实现（半）纤维素及其衍生物精准断键的常用方法和策略，重点讨论了每类策略的反应机理、催化剂构效关系、在（半）纤维素转化方面的典型应用，以及不同反应策略的串联耦合来实现（半）纤维素及其衍生物分子结构的定向剪裁，为制备高价值、多功能的生物基化学品和材料单体提供技术方案。该综述还阐明了每种策略在金属位点和官能团之间相互作用、反应物结构特异性、催化剂设计、选择性调控方面的特点和局限性，提出了通过借鉴有机合成以及糖化学中的C–C/C–O断键反应来拓展和丰富生物质转化中所需要的“断键工具箱”，最后对未来发展新型断键策略来推进（半）纤维素高效利用所面临的挑战和机遇进行展望。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2023.123599

图文：孙睿岩；单位：全讯白菜策略；审核人：庄伟