近几十年来，由于化石资源即将枯竭，能源和物质供应的可持续性逐渐引起了人们的重视。将生物质转化为生物燃料和工业化学品，是有效解决化石能源枯竭的方式之一。γ-戊内酯(GVL)是重要化工原料，可以合成一系列化合物，包括丁烷、戊酸、5-壬酮等。同时GVL具有较高的热值和能量密度，经常被用作汽油、柴油或生物柴油燃料的混合剂。Horvath等，报道了90%汽油和10%GVL的混合物与90%汽油和10%乙醇的混合物有相似的辛烷值。因为GVL蒸气压很低，所以GVL提高了燃料的燃烧特性。

乙酰丙酸乙酯来源于生物质纤维素酸解合成，资源十分丰富，因此开展乙酰丙酸（酯）加氢转化为GVL具有十分广泛的市场空间，受到国内外研究者广泛关注。乙酰丙酸酯加氢转化为GVL的关键是高效催化剂的开发。

1液相乙酰丙酸酯加氢合成γ-戊内酯催化剂的研究

1.1Zr基催化剂

Zr具有良好的乙酰丙酸乙酯氢转移加氢合成γ-戊内酯性能。Valekar等通过MPV还原合成了一系列的多孔Zr-MOFs晶体，发现UiO-66(Zr)在高温（200℃）的条件下显示出了较高的化学稳定性和催化活性，而且拥有较大的比表面积和较宽的孔结构的MOF-808催化剂在中等反应温度的条件下，由乙酰丙酸乙酯生成γ-戊内酯的速率很高（94.4umol·g-1·min-1），且UiO-66(Zr)和MOF-808催化剂均具有很好的稳定性。He等采用共沉淀法制备不同Al/Zr摩尔比催化剂，研究Al/Zr比变化对乙酰丙酸乙酯加氢制备γ-戊内酯的影响。结果发现催化剂组分为Al7Zr3-300，在220℃条件下反应4h，乙酰丙酸乙酯的转化率高达95.5%，γ-戊内酯的收率高达83.2%。Cai等通过水热法合成Zr-/Hf-DUT67催化剂，在160℃条件下反应4h，乙酰丙酸乙酯转化率为63.3%，GVL选择性71.5%，明显高于单纯ZrO2催化剂。Wang等采用Zr有机无机苯酚盐（Zr‐Pg）混合催化剂，该催化剂具有酸碱性，在170℃条件下反应7h，转化率和GVL选择性分别为99%和93.8%。Xie等合成了系列新的多孔磷酸锆盐，发现Zr-TPPA-3拥有大量Lewis酸碱位置和高比表面积，在160℃条件下反应8h，转化率和GVL选择性分别为99.5%和93.1%。

1.2其他金属催化剂

Hengne等通过沉淀法法合成Cu-ZrO2和Cu-Al2O3纳米组成，发现Cu-ZrO2与Cu间相互作用促进其催化活性和稳定性好，而Cu-Al2O3纳米组成则形成了羧酸铜。同时发现Cu-ZrO2在甲醇溶液中Cu几乎没有损失，催化剂稳定性好。Yang等[10]发现添加适量的Ti到ZrO2中形成微球状和多孔状的结构，其拥有较高的比表面积和酸碱含量，有利于提高催化性能。采用Ti2Zr8做催化剂，2-丙醇作溶剂，在180℃的条件下反应6h，乙酰丙酸乙酯完全转化以及γ-戊内酯的收率为90.1%。Li等研究了没有溶剂条件下，非贵金属CuCr催化剂催化乙酰丙酸乙酯氢转移加氢合成GVL反应，结果表明，采用(NH4)2Cr2O7为反应物合成CuCr催化剂，经焙烧后获得无定形态结构，具有很好的催化性能，GVL收率达到95%，且在给定反应条件下可以循环使用5次以上。Ming等报道了铁基均相催化剂用于乙酰丙酸乙酯加氢制备γ-戊内酯，用甲酸为氢源，铁催化剂体系是可持续的且无毒性。

实现这种铁催化过程的关键是在140℃下四膦螯合配体L1、弱配位铁前体、铁（II）和三氟甲磺酸酯合适的组合。反应系统不需要任何碱或添加剂。Li等用共沉淀法制备了一系列的不同铁含量的活性炭负载廉价双金属Ni-Fe（Ni-Fe/AC）催化剂，用于乙酰丙酸乙酯液相加氢制备γ-戊内酯。Ni-Fe0.5/AC催化剂在温和的反应条件（100℃，4MPaH2，6h）表现出的催化活性最高，实现了乙酰丙酸乙酯99.3%的转化率以及99.0%的γ-戊内酯收率。在更加温和的反应条件下（60℃，2MPaH2）延长反应时间到24h，乙酰丙酸乙酯完全转化，GVL的收率超过了98%。Kong等用氧化铝做粘结剂制备Cu-Zn/ZrO2催化剂用于乙酰丙酸乙酯加氢制备γ-戊内酯。

粘结剂严重影响了催化剂的孔隙率和酸性。其中含20wt%的氧化铝粘结剂的催化剂催化性能最优，运行时间为30h的条件下乙酰丙酸乙酯的转化率为96.4%，以及γ-戊内酯的选择性为94%。这个催化剂优异的催化活性与它较高的铜分散度及合适的酸性密切相关。Sun等采用共沉淀发合成NixZryO复合氧化物。研究了Ni/Zr比对乙酰丙酸酯加氢合成γ-戊内酯的影响。结果发现当Ni/Zr为1，即催化剂为Ni1Zr1O时取得最好的实验结果，反应温度为150℃，压力为0.3MPa，γ-戊内酯收率达96.9%。