作为丰富的可再生碳资源,生物质转化是替代化石燃料的理想选择,特别是在使用清洁和可持续的太阳能时。然而,由于高分子量生物质转化需要苛刻的反应条件,并且生物质转化产物产率低,选择性有限,有鉴于此,急需开发高效催化剂。近日,三峡大学叶立群、Huang Yingping、墨尔本皇家理工大学Ma Tianyi利用过氧化物介导的太阳能催化实现生物质多糖在高熵硫化物上的选择性转化。
本文要点:
1)在温和反应条件、环境温度和大气压下,作者在新型高熵硫化物(CdZnCuCoFe)Sx上,利用过氧化物氧化剂对生物质多糖进行高效和选择性的光催化转化。并且在1.73 mmol g-1 h-1下的一氧化碳(CO)选择性高达99.1%。此外,在溶液中还有机酸(甲酸和乙酸)作为副产物生成。
2)(CdZnCuCoFe)Sx的合适电子环境使其具有优异的光吸收能力,并且多元素的存在实现了有效的电子转移,这两者充分发挥了其表面催化活性,并进一步促进了光催化过程中CO的生成。该工作为生物质选择性转化为CO提供了一个新的反应路线,有助于解决迫在眉睫的能源短缺问题。
Xu Yixue et.al Peroxides-Mediated Selective Conversion of Biomass Polysaccharides over High Entropy Sulfides via Solar Energy Catalysis EES 2023
DOI: 10.1039/D2EE03357G
https://doi.org/10.1039/D2EE03357G