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在生物質(zhì)精煉領(lǐng)域，5-羥甲基糠醛（HMF）氧化為2,5-二羥甲基四氫呋喃（BHMTHF）受到人們的廣泛關(guān)注，因?yàn)锽MHTHF是重要的燃料和溶劑前體分子。

有鑒于此，利物浦大學(xué)屠昕教授、中山大學(xué)嚴(yán)凱教授等報(bào)道一種具有選擇性和穩(wěn)定性的PdNi納米合金催化劑用于深度加氫催化。

本文要點(diǎn)

（1）

開發(fā)了CO₂輔助綠色合成技術(shù)，能夠控制生成雙金屬或者單金屬催化劑。合成了不同Pd/Ni原子比例的PdNi/SBA-15催化劑，發(fā)現(xiàn)Pd/Ni原子比例與HHMTHF產(chǎn)量之間呈現(xiàn)火山形變化趨勢(shì)。

（2）

比例為Pd₂Ni₁/SBA-15的催化劑具有最好的性能，HMF的轉(zhuǎn)化率達(dá)到99 %，BHMTHF的選擇性達(dá)到96.0 %。Pd₂Ni₁/SBA-15催化劑能夠在5次循環(huán)催化反應(yīng)后仍然具有優(yōu)異的穩(wěn)定性。通過(guò)HAADF-STEM等表征和DFT理論計(jì)算，驗(yàn)證形成合金結(jié)構(gòu)，Ni和Pd之間具有電子轉(zhuǎn)移，因此催化劑具有優(yōu)異的性能和穩(wěn)定性。這項(xiàng)研究為開發(fā)高選擇性和高穩(wěn)定性的合金催化劑用于生物質(zhì)增值轉(zhuǎn)化提供幫助。

參考文獻(xiàn)

Ruichao Guo, Yongjian Zeng, Lu Lin, Di Hu, Chunqiang Lu, Stuart Conroy, Suyu Zhang, Chen Zeng, Huixia Luo, Zhiwei Jiang, Xiaolei Zhang, Xin Tu, Kai Yan, CO₂-assisted Controllable Synthesis of PdNi Nanoalloys for Highly Selective Hydrogenation of Biomass-derived 5-Hydroxymethylfurfural, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202418234

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202418234