助力生物医药发展驶入快车道

科学导报讯 记者耿倩 1月10日，记者从山西煤化所获悉，该所煤转化国家重点实验室覃勇研究团队，经过多年努力，在均相催化剂多相化研究方面取得新进展，提出了利用扩散限制的原子层沉积（ALD），实现均相催化剂多相化的普适性方法。这一成果解决了均相催化剂难回收及产物分离中的多种问题，大大降低了均相催化剂的应用成本。

据了解，该方法通过在介孔分子筛孔口选择性沉积金属氧化物构筑中空铆钉结构，孔口孔径大小可由纳米级精准调控到分子大小级别，可应用于各种均相催化剂在孔道内的物理封装，封装后的均相催化剂能够保持或提高均相催化剂的活性和手性催化选择性，并具有超高的重复使用性。

金属配合物催化剂，特别是手性均相催化剂，对于化工、生物和医药等行业的发展十分重要。然而，这些均相催化剂往往存在难回收和产物分离的问题，使得其应用的成本较高，残留在产品中的催化剂产生不可忽视的环境和产品质量问题。将均相催化剂固载获得多相催化剂是实现其有效分离和重复使用的重要方式。与传统的共价键固载型多相催化剂相比，以非共价键封装均相催化剂到中孔或介孔分子筛孔道中构筑纳米反应器，可保持手性配合物自由度和活性。

ALD是一种先进的薄膜沉积技术，在催化剂结构精准设计方面具有很好的应用前景。近年来，研究团队在利用ALD设计高效纳米催化剂方面获得一系列研究进展。在前期丰富ALD沉积经验和催化剂结构设计基础上，研究团队将ALD过程中前体在多孔材料孔道中的扩散规律，应用于封装均相催化剂介孔材料的孔道中。此方法为均相催化剂多相化提供了一种更加简单、精确的方法，具有很好的普适性，可应用于各种配合物在各种介孔分子筛孔道中的封裝，根据配合物分子和分子筛孔径大小简单调整工艺实现封装，获得可重复利用的高效催化剂。