新聞網訊 近日，我校國家重點實驗室夏延致教授團隊周鵬副教授在生物質電催化轉化方面取得重要研究進展。相關原創性研究成果以“Construction of Ag-Co(OH)2Tandem HeterogeneousElectrocatalyst InducedAldehyde Oxidation and the Co-Activation of Reactants for Biomass Effective and Multi-Selective Upgrading”為題在國際頂級學術期刊《AdvancedMaterials》在線發表。周鵬為該論文第一作者及共同通訊作者，澳門大學呂興帥與湖南大學鄒雨芹教授為論文共同通訊作者，我校為第一通訊單位。該工作得到山東省自然科學基金、山東省泰山學者青年專家項目等資助支持。
化石能源的大量消耗導致環境污染和資源短缺問題日益嚴重。開發利用豐富的可再生生物質資源是解決這一問題的重要途徑之一。5-羥甲基糠醛(HMF)是最有前途的生物質平臺化合物之一，是連接生物質資源和石油化工的重要橋梁，可催化合成多種高附加值化學品。其中，5-羥甲基-2-呋喃甲酸(HMFCA)是合成生物基對苯二甲酸的關鍵前體之一，也是合成聚酯的基礎化合物。2,5 -呋喃二羧酸(FDCA)可作為石油基對苯二甲酸的替代品，用于制備綠色生物降解塑料。近年來，HMF的電催化氧化為獲得上述高附加值化學品提供了可行的途徑。雖然研究人員做了很多努力，但如何使用一種催化劑高效地獲得以上兩種增值產品仍然是當前研究的難點，該領域很少被涉及到。
針對上述問題，周鵬等人通過構建Ag-Co(OH)2串聯異質催化劑，實現了不同電位范圍內HMFCA和FDCA的高效選擇性合成。通過對機理的研究發現Ag-Co(OH)2串聯催化劑的構建能夠提高有機分子和OH-物種的吸附轉化效果，促進低電位區間醛基氧化，并通過串聯協同催化作用降低高電位區間HMFCA→FFCA步驟的轉化能壘，從而加快反應過程。該工作實現了一種串聯催化劑對兩種高附加值化學品的選擇性合成，為高效多組分催化劑的設計和開發提供了有力的參考和指導。
論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202312402
魯公網安備 37021202000856號 
English
