陜西省化工學會日前發(fā)布《關于公布2023年度陜西石化科技獎的決定》，其中我?；瘜W化工學院王文珍教授團隊成果“二氧化碳到環(huán)狀碳酸酯和聚碳酸酯的催化轉(zhuǎn)化”，獲科技進步獎一等獎。該成果完成單位為西安石油大學，主要完成人分別為王文珍、李磊磊、賈新剛、劉雙、黃劍、汪力。
二氧化碳的持久大量排放，會引起南極臭氧層削減、全球氣溫上升及兩極冰川融化等環(huán)境問題，嚴重危機到全球生物的健康與生存，如何降低二氧化碳的排放已經(jīng)成為全球矚目的環(huán)境問題。將二氧化碳作為基礎原料，通過化學方法轉(zhuǎn)化為人類社會所需的化學化工產(chǎn)品，可以有效消耗二氧化碳，實現(xiàn)碳資源的有效利用，被認為是解決二氧化碳超量排放且符合可持續(xù)發(fā)展的一種有效途徑，受到了全球研究者的廣泛關注。
為實現(xiàn)二氧化碳向高值化學化工產(chǎn)品的有效轉(zhuǎn)化，王文珍教授團隊在前期研究和大量文獻調(diào)研的基礎上，確立了二氧化碳到環(huán)狀碳酸酯和聚碳酸酯轉(zhuǎn)化這一研究課題。環(huán)狀碳酸酯和聚碳酸酯均是綠色化學產(chǎn)品，在眾多領域具有重要且廣泛的應用，但缺乏高效穩(wěn)定的催化劑制約了規(guī)?；铣森h(huán)狀碳酸酯和聚碳酸酯的實施。針對這一關鍵難題，王文珍教授團隊通過科學設計與大量實驗嘗試，合成出四十余個過渡或稀土金屬配合物催化劑，從中篩選出多例具有高活性、高產(chǎn)物選擇性、高穩(wěn)定性和易回收的催化體系，深入系統(tǒng)研究了結(jié)構(gòu)-催化性能聯(lián)系，發(fā)展了功能導向配合物的設計理念和合成技術(shù)，為設計開發(fā)性能更佳的催化劑提供了實際參考和理論指導。針對傳統(tǒng)聚碳酸酯的熱穩(wěn)定性和力學性能較差，限制其應用的難題，王文珍教授團隊設計開發(fā)了多類三元共聚交聯(lián)型聚碳酸酯，通過提高聚碳酸酯的結(jié)構(gòu)維度，大幅提高了聚碳酸酯材料的熱穩(wěn)定性和力學性能，推動了聚碳酸酯在特定領域的應用開發(fā)。此外，王文珍教授團隊還開發(fā)了具有熒光識別功能和阻燃功能等的聚碳酸酯材料，進一步拓展了聚碳酸酯材料的應用場景。值得關注的是，團隊在二氧化碳到環(huán)狀碳酸酯的部分研究成果，已經(jīng)進入中試階段。
在研究期間，團隊共獲得兩項國家自然科學基金、三項陜西省自然科學基金（含一項重點項目）、一項陜西省教育廳自然科學研究專項和一項先進能源材料化學教育部重點實驗室課題支持，發(fā)表研究論文四十余篇，部分成果達到國際先進水平，發(fā)表于國際知名期刊Green. Chem.、Polymer、Dalton Trans.、Molecules和Catalysts等上，受到了國內(nèi)外同行的關注和高度評價。
