Photocatalytic conversion of lignin into aromatic monomers with adsorbents of radical species from water dissociation

化学 光催化 脱氢 催化作用 单体 选择性 光化学 离解(化学) 吸附 木质素 键裂 有机化学 聚合物
作者
Shibo Shao,Ke Wang,Yiming Zhang,Jason B. Love,Z.F. Yue,Wei Li,Liangliang Huang,Yuyin Wang,Xiaokun Yao,Tianxiao Chang,Xianfeng Fan
出处
期刊:Chem catalysis [Elsevier]
卷期号:4 (8): 101066-101066
标识
DOI:10.1016/j.checat.2024.101066
摘要

Photocatalytic conversion of lignin into aromatic monomers by cleaving interunit C–O bonds is a promising approach to reduce reliance on fossil fuel resource. However, industrial implementation is hindered by insufficient reaction efficiency and selectivity for target monomers. This study addresses these challenges by applying adsorbent-mediated catalysis and developing a quaternary CdxZn1–xIn2S4 photocatalyst. This catalyst utilizes radical species from photocatalytic water dissociation to promote the cleavage of aryl ether C–O bonds in lignin model compounds, achieving nearly complete conversion with over 90% selectivity for target aromatic monomers. This is a significant improvement over the 50% or less conversion and selectivity performed by water-free photocatalytic system. The study shows that H∗ and ∗OH from water dissociation can modify the catalytic microenvironment and reaction kinetics, increasing the energy barrier for side reactions and enhancing hydrogen transfer efficiency. Therefore, the target C–O cleavages can be remarkably promoted while the oxy-dehydrogenation side reactions can be impeded.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
1秒前
新野发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
JamesPei应助FOLY采纳,获得10
2秒前
ypx完成签到,获得积分10
2秒前
sibo完成签到,获得积分10
2秒前
静不净发布了新的文献求助10
3秒前
DENG完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
科研通AI5应助fff采纳,获得10
3秒前
4秒前
爆米花应助悲凉的溪流采纳,获得10
4秒前
4秒前
persist发布了新的文献求助10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI5应助机灵冰珍采纳,获得10
5秒前
5秒前
脑洞疼应助无心的天薇采纳,获得10
6秒前
6秒前
wuwei发布了新的文献求助10
7秒前
ning发布了新的文献求助10
8秒前
晴天完成签到 ,获得积分10
8秒前
耍酷擎发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
吐丝麵包发布了新的文献求助10
9秒前
温乘云完成签到,获得积分10
9秒前
嚭嚭发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
maningtian1发布了新的文献求助10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
华仔应助邓代容采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
yuuuuuuer发布了新的文献求助10
12秒前
杨子航完成签到,获得积分10
12秒前
Akim应助车 干采纳,获得10
13秒前
sundial发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The Insulin Resistance Epidemic: Uncovering the Root Cause of Chronic Disease  500
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3662750
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3223555
关于积分的说明 9752139
捐赠科研通 2933523
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1606108
邀请新用户注册赠送积分活动 758266
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734771