생물 자원의 촉매 탈활성 및 그 완화 방법

생물 자원, 특히 lignocellulosic 생물 자원에서의 바이오 연료 또는 생화학 생산은 지속 가능성을 달성하기 위해 화석 기반 제품을 대체할 수 있는 가장 유망한 옵션이다. 그러나 현재 생물 자원 활용도가 낮은 이유는 생물 자원 전환 기술이 기존의 석유 기술과 경쟁하는 데 상당한 도전에 직면했기 때문이다. 촉매 전환의 발전은 생물 자원 전환 기술의 준비성을 높이는 데 중심적인 역할을 한다. 이 점에서 촉매 안정성을 향상시키는 것은 생물 자원 전환 촉매에 대한 잘 알려진 주요 과제 중 하나로, 이는 많은 생물 자원 전환 기술의 대규모화 및 상용화를 방해하고 있다. 화석 연료(석유, 석탄, 천연 가스)의 전통적 처리와 비교할 때, 생물 자원 전환은 생물유래 원료의 세 가지 고유 특성─높은 수분 및 산소 함량, 광물 및 이종 원소에 의한 높은 오염, 그리고 높은 산소 기능화 정도 및 반응성─으로 인해 크게 도전받고 있으며, 이 모든 특성이 다른 방식으로 촉매 탈활성을 초래한다. 따라서 촉매 탈활성 완화 및 촉매 재생에 대한 연구는 생물 자원 전환 기술 개발에 극히 중요하다. 본 리뷰는 생물 자원 전환에서의 열 촉매 과정에서의 촉매 탈활성과 완화에 대한 연구를 강조하고, 생물 유래 원료의 세 가지 고유 특성으로 인한 이종 촉매의 탈활성화에 중점을 둔다. 본 연구는 생물 유래 스트림의 특성과 그것이 촉매 수명에 미치는 잠재적 영향을 상관시키는 정보와 잠재적 완화 접근 방식을 제공하여 생물 자원 전환을 위한 강력한 촉매 및 프로세스를 보다 합리적으로 설계하는 데 도움을 줄 수 있을 것이다.