在日前举行的宁波市研究生学术节应用专场论文报告会上，宁波诺丁汉大学博士张洪雷展示的生物柴油制备新工艺，一举夺得博创之星金奖。该工艺不仅可极大地降低生物柴油生产成本，而且生产过程十分清洁，环保效益显著，提升了生物柴油的竞争力。
    
    随着不可再生矿物资源的日渐枯竭和环境污染的急剧加重，开发清洁、安全、环保、可再生的替代性绿色燃料成为重要课题，生物柴油开发得到了研究者们的关注。然而，目前生物柴油生产过程中使用的催化剂普遍寿命不高，导致生产成本远远高于石化柴油，生物柴油也因此不具有市场竞争力，迟迟无法普及应用。
    
    张洪雷是宁波诺丁汉大学2013级化学与环境工程专业博士生。他在研究中发现，工业上一般使用酸性催化剂（如阳离子交换树脂）生产生物柴油。阳离子交换树脂作为催化剂时，生产过程中会产生副产物水。副产物水会覆盖阳离子交换树脂的催化活性点，降低其催化活性和使用寿命。因此，如何消除副产物水的影响成为了降低成本的关键。
    
    在导师何锋和吴韬的指导下，张洪雷经过反复、大量实验和反应机理研究，发现了一种理想的有机化合物——聚乙烯醇。聚乙烯醇的吸水性很强，且常用作胶水，张洪雷考虑在原来单纯的阳离子交换树脂催化剂中加入聚乙烯醇膜，制成阳离子交换树脂——聚乙烯醇膜复合体，以解决副产物水对生物柴油生产过程的影响。实验证明，通过这个双功能复合催化剂来制备生物柴油，可以很好地弥补阳离子交换树脂的缺陷，极大地降低生物柴油的生产成本。
    
    张洪雷表示，如果采用这种新型催化剂生产生物柴油，保守估计至少可以节省三成费用。目前工业上常用的阳离子交换树脂市场报价在2000元/吨左右，而聚乙烯醇只要500元/吨。按两个原料质量比1:1计算，两者的复合催化剂比单纯阳离子交换树脂催化剂便宜37.5%，并且复合催化剂还可以重复利用。此外，新型催化剂还具有无毒、无腐蚀性、易于回收、对环境无污染等优势。
    
    张洪雷博士就此新发现发表的4篇相关学术论文均已被SCI收录。