分享

CoMo双金属催化HMF还原脱氧反应—非均相催化27

 合成化学与机理 2023-05-23 发布于江苏

羟甲基糠醛(HMF)是最重要的生物质平台化合物之一。HMF经过氧化、加氢脱氧、水解等转化,可以合成一系列高附加值精细化学品。

其中,25-二甲基呋喃(DMF)被认为是最有潜力的新燃料之一,它也可以转化为各种有价值的化学品。

目前,HMFDMF的高效转化可以通过贵金属基催化剂实现。然而,由于贵金属的高成本,它们的大规模应用受到阻碍。

为了降低成本,已经开发了一系列丰富的金属基催化剂作为替代品。这些非贵金属催化剂的问题是反应时间长、条件苛刻、催化剂用量高和可回收性差。

因此,我们希望为这种转化开发一种新的、有效的非贵金属催化剂,以消除上述问题。

我们开发了一种高效的ZIF衍生的氮掺杂碳负载的CoMo双金属催化剂,用于HMFDMF的加氢脱氧反应。

论文要点

1)这项工作为加氢脱氧反应提供了一种新的、有效的具有CoN4单原子位点的CoMo双金属催化剂。

2)由于CoMo位点的协同催化作用,这种具有低Co含量(0.14 wt.%)的催化剂在HMFDMF的加氢脱氧反应(TOF高达28.7,超过8个循环)上表现出与大多数丰富的金属基催化剂相当的催化性能。

3)论文还获得了对反应机理的深入了解。在该反应中,MFDMF的加氢脱氧反应比HMFMF的加氢脱氧反应慢,这导致了副产物BMF,从而限制DMF的产率。

4)为了克服这一限制,本论文首次公开了一种两步一锅法,它可以有效地提高反应速率和DMF产率。

参考文献:

G.-P. Lu, B. Wang, Y. Li, Y. Lin, J. Hu, Z. Chen and F. Chen, Applied Catalysis A: General, 2023, 661, 119240.

https://www./science/article/pii/S0926860X2300220X?dgcid=author

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多