碳纳米纤维的合成在传统的方法中受到了成本或金属杂质的引入的影响，而基于廉价和简便的合成方法无疑将受到极大关注。

基于此，德国马克斯·普朗克胶体和界面研究所Liyuan Zhang，Markus Antonietti报道了合理设计了一种基于乙烯酮化学的使用五氧化二磷（P2O5）和植物油的无金属合成方法。

文章要点

1）基于中间体的表征，P₂O₅-油反应产生最可能的烷基酮，其聚合成具有丰富烯醇基团的聚(烯酮)。烯醇基团进一步与P₂O₅反应，迫使聚(烯酮)组装成纳米级的预组装结构。然后通过适度的加热可以这些柔软的组装结构转化为碳纳米纤维。此外，该方法也适用于其他与植物油结构相似的化学品，因此具有通用性。

2）具有P-O-C功能化的碳纳米纤维具有较高的石墨化度和良好的织构性能（如良好的孔隙率、负电荷表面）。与未官能化的全碳纳米管相比，C-O-P占总P的66 at%的碳纳米纤维具有更优异热稳定性。

3）作为模型应用，由这种碳纳米纤维基电极和活性炭电极组成的CDI系统表现出优异的性能：在1.2 V的电压下，NaCl的吸附量可达30 mg g^-1，吸附-解吸循环非常稳定。

本研究为利用可持续碳源大规模低成本合成一维碳纳米纤维，而不需要使用金属催化剂或昂贵的设备开辟了一条光明的道路。

参考文献

Liyuan Zhang, et al, General, metal-free synthesis of carbon nanofiber assemblies from plant oils, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI：10.1002/anie.202110725

https://doi.org/10.1002/anie.202110725