由于可持續(xù)的能源投入，光催化已成為生物精煉中的綠色途徑。光催化獨(dú)特的自由基機(jī)制有利于原料生物質(zhì)的分解和平臺分子的精確功能化，但具有開殼電子結(jié)構(gòu)的自由基具有高度活性，從而產(chǎn)生不同的產(chǎn)物。近日，大連物化所王峰、羅能超對用于控制生物煉制中電荷轉(zhuǎn)移和自由基反應(yīng)的光催化劑進(jìn)行了綜述研究。
本文要點：
1) 自由基機(jī)制的控制依賴于光催化劑引導(dǎo)化學(xué)鍵斷裂的界面電荷轉(zhuǎn)移。因此，自由基的反應(yīng)行為和半導(dǎo)體光催化劑的表面狀態(tài)對控制生物煉制效率和選擇性至關(guān)重要。
2) 作者討論了影響光催化生物精煉中界面電荷轉(zhuǎn)移和自由基反應(yīng)的因素，包括半導(dǎo)體的表面結(jié)構(gòu)和電子態(tài)以及助催化劑的催化性能。這將反饋半導(dǎo)體和助催化劑的預(yù)期結(jié)構(gòu)，有助于設(shè)計用于有效和選擇性精煉生物質(zhì)的光催化劑。
Zhuyan Gao et.al Photocatalysts for steering charge transfer and radical reactions in biorefineries Nature Synthesis 2024
DOI: 10.1038/s44160-024-00499-4
https://doi.org/10.1038/s44160-024-00499-4
