主要完成单位：江西理工大学，清华大学，西安交通大学
主要完成人：舒庆，王金福，杨伯伦，余长林
成果简介：
以廉价废弃动植物油脂为原料生产生物柴油具有重要的环保及经济效益，但该类原料成分复杂，对催化剂的要求非常苛刻。因此，如何制备一种价格低廉、并且能在反应过程中保持高活性和稳定性的催化剂，已经成为了一个迫切需要解决的难题。在该研究背景下，从催化剂结构设计和性能调控两个层面开展了基础理论研究，取得多项研究成果。
(1)发现了不同炭源、炭化预处理和炭化条件下制备而成的炭基的大小、形貌、孔径和结晶性能等物理特性，揭示了无定型和石墨化炭层的形成机理，掌握了无定型或石墨化炭层的形成与比例分布情况对制备而成的炭基的晶型结构和微观组织的内在影响规律。建立了可控制备具有灵活空间结构的环境友好型磺酸盐型碳基固体酸催化剂的方法体系。
(2)发现了不同稀土金属离子和不同酸性极性基团导入碳基载体后，对所制备而成的稀土改性碳基固体酸催化剂的表面酸性、分散度、相对结晶度、表面形貌的影响变化规律。石墨化炭层与-SO3H之间的弱键合能力，以及所形成的酸性活性位的稳定性较差等缺陷，均可通过稀土金属离子与SO42-之间形成稳定的配位键后获得大幅度的改善和提高。从而实现了合成得到一种能在富含水和脂肪酸的反应介质环境中，兼顾高催化活性和稳定性的碳基固体酸催化剂的目标。
(3)发现了强电负性的阴离子或具有强吸电子作用的阳离子，以及磺化反应改性多壁纳米碳管后，引入易产生配位作用的稀土金属离子进行改性作用，由于配位稀土金属离子在电荷、半径、电负性等方面存在差异而导致所形成的配位键的类型、数量与键能的差异，掌握了其对所合成的固体酸催化剂的热稳定性和表面酸性所带来的影响作用机理，合成出了以Lewis酸位为主且具有高热稳定性的固体酸催化剂。
项目研究成果共发表SCI收录论文40余篇，SCI总他引次数为1200余次，六篇代表作SCI总被引次数为581，他引次数为554，SCI单篇他引最高次数为167次。此外，代表作中的专著《生物柴油科学与技术》，获得了江西省高等学校科技成果奖一等奖。
