安徽艾约塔硅油有限公司
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有机硅材料具有无机和有机材料的双重特性，被誉为“工业味精”，广泛应用于航空航天、电子电气、化工轻工、汽车、机械、建筑、农业及医药医疗等行业，具有无可替代的作用。有机硅材料的基本原料是有机硅单体，是通过氯甲烷和硅粉在铜基催化材料作用下生产得到。该方法是上世纪40年代由Eugene G. Rochow 和Richard Müller分别独立发明的，因此也称为罗乔-缪勒过程（Rochow-Müller Process）。该反应一般可得到主产物二甲基二氯硅烷（M2）单体原料，占产物总量的85%左右，其它为副产物，且反应不完全形成废弃的反应物（称为“废触体”）。此外，该方法利用气-固催化反应，催化剂在反应过程中与反应物发生反应而演变，其过程比较复杂，一些问题如催化机理和活性中心结构等仍不清晰。因此，开发高效的铜基催化剂，进一步厘清催化反应机理，合理处置并利用副产物及废触体，既是原子经济性的要求，也是可持续发展下环境和时代的必然选择。
日前，中国科学院过程工程研究所苏发兵研究员团队（博士研究生张煜为论文第一作者）和广东以色列理工学院钟子宜教授合作，围绕分子催化和原子经济性，对近几十年来国内外学者在罗乔-缪勒反应方面的研究进展进行了综述，并对未来发展方向进行了展望。一方面，对催化剂和催化机理的研究进行了总结和归纳，可以看出，纳米科技推动了铜基催化剂的发展和对反应机理的认识，但进一步揭示反应机理并实现催化性能的最优化仍需要更深入的结构表征和分析，包括一些原位测试手段的应用，以及精确可控合成手段的助力；另一方面，对废触体和副产物综合利用的原理和策略进行了总结，但仍然存在原子利用率低和二次污染的问题。因此，未来对罗乔-缪勒反应的研究可能需要集中在以下三个方面：（1）高效分子催化；（2）催化机理的揭示；（3）环境生态评价。该综述不仅有助于新型催化剂的研制和反应机理的探索，还为有机硅产业的技术革新和可持续发展提供了方向。
