甲醛与异丁醛缩合制备羟基新戊醛是化工产业生产新戊二醇的重要中间体，其最终产物可用来广泛生产种类繁多的高附加值精细化学品。在工业上，该反应过程使用均相碱催化剂，带来大量的废液并造成环境污染、设备腐蚀和产物难分离等问题。因此，固体碱的研究与使用是解决这些问题的有效途径和方法：改变均相催化路径、减少催化剂用量、避免腐蚀和废液、降低分离难度，已经引起科研工作者的广泛关注。
我课题组与中国科学院高能物理研究所的郑黎荣博士、中国石化上海石油化工研究院的王仰东高工合作，发展了一种新型固体碱催化剂，在保持催化性能的前提下，解决了均相催化带来的诸多问题。该研究利用复原钙铝水滑石材料（LDHs）特殊的Ca-OH七配位结构，进一步通过引入锰元素修饰，制备出一系列不同Mn含量的re-Ca4MnxAl-LDHs固体碱催化材料，应用于甲醛（FA）与异丁醛（IBD）羟醛缩合制备羟基新戊醛（HPA）的反应。其中，性能最优的re-Ca4Mn0.5Al-LDHs固体碱催化剂表现出与液体碱催化剂水平相当的催化性能，为均相催化体系的有效替代以实现绿色催化途径提供了一个有效的方案及可行的思路。
这一成果近期发表在Green Chemistry上，文章的第一作者是我课题组博士研究生邴威瀚（已毕业）。