화학 환원 공정을 통한 활성탄의 황산화로 탄소 기반 고체 산 촉매의 준비

황산화된 (SO(3)H를 함유한) 활성탄 (AC-SO(3)H)은 아릴 디아조늄 염의 환원 과정을 통해 합성되었다. 얻어진 물질의 SO(3)H 밀도는 0.64 mmol·g-1이고, 비표면적은 602 m2·g-1였다. AC-SO(3)H의 촉매 성능은 두 개의 상업용 고체 산 촉매인 Nafion NR50 및 Amberlyst-15와 비교되었다. 아세트산과 에탄올의 10시간 에스터화 반응에서 AC-SO(3)H의 산 전환율 (78%)은 Amberlyst-15 (86%)보다 낮았으며, 이는 황산화된 탄소의 SO(3)H 밀도가 Amberlyst-15 (4.60 mmol·g-1)보다 낮기 때문으로 추측된다. 그러나 AC-SO(3)H는 헥산산 및 데칸산과 같은 긴 탄소 사슬을 가진 지방산의 에스터화에서 상업적 촉매보다 동등하거나 훨씬 더 높은 촉매 활성을 나타냈으며, 이는 활성탄의 넓은 비표면적과 메조다공성 구조 때문일 수 있다. AC-SO(3)H의 단점은 반응 중 SO(3)H 그룹의 용출이다.