MOF-Encapsulating Metal–Acid Interfaces for Efficient Catalytic Hydrogenolysis of Biomass-Derived Aromatic Aldehydes

氢解 化学 催化作用 金属有机骨架 协同催化 产量(工程) 多相催化 有机化学 香兰素 金属 组合化学 吸附 材料科学 冶金
作者
Qiang Deng,Jiawei Zhu,Yao Zhong,Xiang Li,Jun Wang,Jianxin Cai,Zheling Zeng,Ji‐Jun Zou,Shuguang Deng
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:9 (33): 11127-11136 被引量:37
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.1c02998
摘要

Developing an efficient and selective catalyst for C–O hydrogenolysis of biomass-derived aromatic aldehydes, such as 5-methylfurfural (MF), 5-hydroxymethylfurfural (HMF), and vanillin (VA), is highly significant for the synthesis of biofuel and fine chemicals. Herein, metal–organic framework (MOF)-encapsulating metal–acid interfaces (Pd@UiO–CH2SO3H, Pd@UiO–PhSO3H) were first reported. Compared with traditionally supported catalysts (Pd/UiO–SO3H, Pd/UiO–NH2), Pd–acid-interface-encapsulated MOFs show much higher activity and selectivity for MF to 2,5-dimethylfuran (DMF), HMF to DMF, and VA to 2-methoxy-4-methylphenol (MMP) reactions. In particular, Pd@UiO–SO3H shows the best catalytic performance with 89.0 and 86.0% DMF yield from MF and HMF and a 99.4% MMP yield from VA based on its suitable hydrophilicity, high hydrogen activation ability, and abundant Pd–SO3H interface active sites. According to the catalytic performance of Pd/UiO–NH2 and the results of an ATR-IR test, the acidic sites on the Pd–acid interface can accelerate the activation of the hydroxyl group for these hydrogenolysis reactions. This work provides an effective design strategy for the preparation of MOF-encapsulating metal–acid interfaces and shows the powerful synergistic effect of hydrogenation and acid catalysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
2秒前
可口可乐了应助飞鸟采纳,获得10
2秒前
李健应助nano采纳,获得10
3秒前
bkagyin应助赵十一采纳,获得10
5秒前
小二郎应助albert666采纳,获得20
5秒前
大个应助冯道言采纳,获得10
6秒前
顺利毕业完成签到,获得积分10
8秒前
Sherwin完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
11秒前
BXR发布了新的文献求助30
13秒前
14秒前
zy完成签到,获得积分10
16秒前
111发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
刻苦的黑米完成签到,获得积分10
19秒前
小鳄鱼完成签到,获得积分20
19秒前
BXR完成签到,获得积分20
20秒前
21秒前
turbohero应助a海w采纳,获得10
22秒前
ananan发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
hansa完成签到,获得积分0
23秒前
Bminor发布了新的文献求助10
24秒前
平淡的中心完成签到,获得积分10
24秒前
阿欣完成签到,获得积分10
25秒前
务实的紫伊完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
26秒前
无情心情应助快乐的采纳,获得10
27秒前
27秒前
nano发布了新的文献求助10
28秒前
melooo发布了新的文献求助10
29秒前
小陈发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
34秒前
研友_VZG7GZ应助莹莹采纳,获得10
34秒前
shelley完成签到,获得积分10
34秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
Mesopotamian Divination Texts: Conversing with the Gods 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3289382
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2926421
关于积分的说明 8426968
捐赠科研通 2597618
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1417242
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 659658
邀请新用户注册赠送积分活动 642117