作為可再生有機碳的來源,,將生物質衍生平臺分子選擇性升級為高附加值化學品和燃料具有重要作用,,能夠極大緩解因傳統(tǒng)化石燃料短缺造成的能源危機問題。由于其獨特的化學結構,,糠醛被認為是生物質衍生的最重要的平臺分子之一,,能夠轉化為各種有價值的化學品,,包括糠醇、糠酸和2-甲基呋喃等,。傳統(tǒng)來說,,需要在高溫高壓條件下實現糠醛的升級轉化。近年來,,電化學轉化過程被廣泛認為是一種有前景的方法以替代傳統(tǒng)熱催化轉化過程,,從而在溫和條件下將糠醛分子轉化為各種高附加值化學品。
齊魯工業(yè)大學(山東省科學院)材料科學與工程學部氫電能源材料創(chuàng)新團隊全面總結了糠醛電化學升級轉化的最新進展,,并根據不同的反應途徑進行分類總結,,包括電還原反應和電氧化反應。此外,,特別強調了目前最先進電極材料的最新進展,,為將來設計高效電極材料進行高選擇性制備目標產品提供指導和幫助。最后,,展望了現階段電化學糠醛升級轉化所面臨的挑戰(zhàn)和前景,。該綜述為今后高活性催化劑的設計制備提供指導,為早日實現生物質衍生分子電催化轉化的工業(yè)化制備奠定基礎,。
糠醛電還原與電氧化產物圖
上述成果以“Recent advances in electrocatalytic upgrading of biomass-derived furfural”為題,,發(fā)表在國際知名期刊《Chemical Engineering Journal》(IF: 15.1)上。齊魯工業(yè)大學(山東省科學院)材料科學與工程學部聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生付秋菊為論文的第一作者,材料學部閆理停副教授和趙學波教授為文章的共同通訊作者,。
本研究得到國家自然科學基金,、山東省青年創(chuàng)新團隊項目、濟南市“新高校20條”等項目支持,。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.150083