近日，山西省人民政府印发了晋政函〔2021〕98号《关于2020年度山西省科学技术奖励的决定》，中国科学院山西煤炭化学研究所（山西煤化所）研究成果荣获2020年度山西省科学技术奖励自然科学类一等奖，其中牵头一项参与一项。山西煤化所科技奖励质量实现了大幅提升。

樊卫斌研究员团队完成的“生物质梯级转化利用制化学品和炭材料”研究成果荣获2020年度山西省科学技术奖励自然科学类一等奖。

该成果依据生物质的结构和组成特点，提出了生物质梯级转化利用策略。对于容易解聚成糖类和单一小分子平台化合物的纤维素和半纤维素，采用催化转化的方法合成高附加值化学品，而对于结构复杂、难以降解的木质素和原生生物质则制备结构丰富的功能炭材料。通过深入认识纤维素及其单体葡萄糖和衍生物甘油转化性能与催化剂微观结构之间的构效关系，开发性能优异的催化剂，并利用多种物化表征手段阐明反应机理。针对半纤维素及其衍生物糠醛，研发了新型反应工艺和高效催化剂，制得了高附加值化学品γ—戊内酯和乙酰丙酸酯等。研究了木质素和原生生物质的炭化和催化活化过程，实现了生物质炭材料结构、组成和孔道的定向设计和精确控制。该成果的实施为生物质清洁高值转化提供了可行有效的途径，对于实现“双碳”目标也有重要的意义。

李德宝研究员团队与太原理工大学王宝俊教授团队合作完成的“煤化工重要一碳反应双金属催化剂的结构调变和性能调控”研究成果荣获2020年度山西省科学技术奖励自然科学类一等奖。

该成果以量子化学理论计算—实验表征和组分测定—催化性能评价这三种方法相结合为特色，通过量子化学计算方法在电子—分子水平上明确了典型一碳反应中双金属催化剂的微观反应机理和构效关系，实现了催化剂研发从经验筛选到理论设计的进步和变革，阐明了新型催化剂开发的基本规律和理论线索；提出了描述金属Cu催化剂微观结构的“活性基元—活性位”模型，建立了Cu基催化剂限域催化模型的定量表述方法，深化了过渡金属催化基础理论；提出了Cu基催化剂上具有全新反应机理的“甲烷—合成气”合成乙醇新技术路线，自主研发和设计了甲烷—合成气合成乙醇的连续脉冲工艺，实现了以微观理论计算为基础的催化剂分子设计和反应过程设计。