科技日报讯（记者符晓波）7月10日，厦门大学发布最新研究进展：该校能源学院曾宪海教授团队成功研发出一种生物质转化电解新技术，能够将废弃秸秆、木屑等农林废弃物高效转化为制造生物基塑料的关键原料，同时实现绿色氢气的协同产出。该成果已于近日在国际能源领域权威期刊《焦耳》上发表。
传统化工塑料对石油的高度依赖，一直是行业内长期关注的焦点。其中，5-羟甲基糠醛（HMF）作为一种极具潜力的生物质平台分子，其氧化产物5-呋喃二甲酸（FDCA）正是生产生物基塑料的核心原料。然而，长期以来，HMF转化为FDCA的氧化反应路径难以精准调控，转化效率偏低，成为工业放大过程中的主要瓶颈。
针对这一技术难题，研究团队借鉴电磁炉的电磁感应加热原理，在电极表面快速锁定钌镍锰三金属元素催化点位，并以钌元素作为反应的“助推器”，加速脱质子过程。同时，采用钌、锰协同调控策略，优先引导醛基氧化，有效抑制了无效副反应产生过多中间产物。这一创新方法犹如为催化剂装上了“精准导航”，从源头上解决了氧化反应路径不可控的问题。
此外，当原料浓度升高时，HMF分子容易像面团一样聚集黏连，形成腐殖质，导致催化剂失效——这也是阻碍技术规模化应用的另一个障碍。为此，研究团队配套设计了新型催化剂与流动电解系统，测试表明该系统能在工业级大电流条件下长期稳定运行。
这项成果不仅提供了生物质转化从实验室迈向工厂的完整工程方案，也为未来利用可再生生物质替代石油炼制，指明了清晰的理论与实践方向。
