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ChemCatChem:多级孔Pd/MS-HZSM-5(30)催化剂提升木质素衍生物HDO的催化转化性能

重庆大学王健健课题组设计了一种多级孔Pd/MS-HZSM-5(30)催化剂,加快了香草醛转化过程中中间体的氢解速率,从而达到提升目标产物2-甲氧基-4-甲基苯酚得率的目的。



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木质素衍生物通过催化加氢脱氧(HDO)过程可制备高附加值精细化学品和液体生物燃料,然而在温和条件下,水相中直接实现木质素衍生物高效HDO仍然存在挑战。


针对上述问题,重庆大学王健健教授课题组通过设计一种高活性和良好稳定性的0.2 wt.% Pd/MS-HZSM-5(30)催化剂,以水为溶剂,60 °C反应5 h,实现了对香草醛高效HDO,底物转化率达到100%,目标产物2-甲氧基-4-甲基苯酚得率为94.7%。对比实验、吡啶红外表征分析、原位红外研究等结果表明酸性载体有利于底物分子的吸附,促进反应中间体的生成;同时,金属活性位与酸性位的相互作用加快中间体的氢解转化。本工作深入分析了如何通过调控界面微环境来优化木质素衍生物HDO的催化转化性能,并为木质素衍生物或原生木质素高效利用的催化剂设计提供了新视角。

文信息

Tailoring interfacial microenvironment of palladium-zeolite catalysts for the efficient low-temperature hydrodeoxygenation of vanillin in water

Jiansu Ran, Lujain Alfilfil, Dr. Jingwei Li, Ruixue Yangcheng, Dr. Zhaohui Liu, Qin Wang, Yuntong Cui, Tong Cao, Min Qiao, Prof. Kexin Yao, Prof. Daliang Zhang, Prof. Jianjian Wang


ChemCatChem

DOI: 10.1002/cctc.202200397




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