華盛頓州立大學(xué)和內(nèi)華達(dá)大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種從薄荷、松樹、茜草、桉樹等植物合成高密度噴氣燃料的新方法。

這種方法稱為雙相串聯(lián)催化法(biTCP)，用于從萜類化合物(許多植物中存在的天然有機(jī)化合物)合成用于噴氣燃料的環(huán)烴類化合物。以高產(chǎn)率從桉樹油生產(chǎn)環(huán)烴對薄荷烷的論文發(fā)表在期刊《綠色化學(xué)》上。

環(huán)烴類(即環(huán)烷烴)可用于熱穩(wěn)定性高的高密度噴氣燃料。然而，工業(yè)環(huán)烷烴制備成本很高，由石油加氫裂化得到前體的方法選擇性低。生物基環(huán)烷烴生產(chǎn)技術(shù)因成本競爭力問題距規(guī)?；a(chǎn)還很遠(yuǎn)。

含有一個或多個環(huán)烴環(huán)的萜類化合物(例如類異戊二烯)在薄荷、松樹、桉樹等許多生物質(zhì)中都有。把親水催化劑和疏水催化劑加在兩種不混溶的溶劑中(有機(jī)相和水相)，兩相環(huán)境造成了“級聯(lián)”化學(xué)反應(yīng)。biTCP既便于催化劑/產(chǎn)物分離，又能“一鍋”完成多步驟反應(yīng)。

“一鍋”biTCP中的多步串聯(lián)反應(yīng)包括水解使C—O開環(huán)、脫水和加氫。在這種溫和的反應(yīng)條件下，萜類生物質(zhì)(1,8-桉樹腦)向薄荷烷的轉(zhuǎn)化率大于 99%。biTCP比其它單相工藝的碳效率高得多，并有潛力推廣到其它從生物質(zhì)向可再生烴類燃料的高碳效率轉(zhuǎn)化過程中。