S-vacancy regulation over ultra-thin ZnIn2S4 for enhanced photocatalytic valorization of biomass-derived 5-hydroxymethylfurfural to 2,5-diformylfuran

生物量(生态学) 光催化 空位缺陷 反应机理 电子顺磁共振 激进的 降级(电信) 产量(工程) 反应速率 光化学 化学 化学工程 催化作用 有机化学 材料科学 工程类 结晶学 冶金 地质学 物理 海洋学 电信 核磁共振 计算机科学
作者
Yixuan Liu,Wenhua Xue,Anirban Chowdhury,A. Putta Rangappa,Jun Zhao
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:497: 154613-154613 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.154613
摘要

Employing photocatalysis for the conversion of biomass into high-value chemicals represents a green and sustainable development model. Herein, ZnIn2S4 (ZIS) nano flower with different S vacancy concentration were synthesized to catalyze the conversion of biomass-based 5-hydroxymethylfurfural (HMF) to 2,5-diformylfuran (DFF). The result shows that S vacancy can enhance the optical and electrical properties, as well as alter surface characteristics to speed the surface reaction. The optimal ZIS-(1:6) performed well with 96.5 % HMF conversion and 77.1 % DFF yield as well as the negligible amount of over-oxidized compound FFCA (<5%) for only 3 h reaction. It is noteworthy that the conversion rate of HMF reaches 2030 μmol·g−1·h−1 in the first hour of the reaction with DFF formation rate of 1610 μmol·g−1·h−1, which is higher than most reported photocatalytic HMF aerobic oxidation system. The ZIS-(1:6) effectively overcomes the low charge utilization rate and low surface reaction efficiency of the common ZIS. By free radical capture experiment and EPR characterization, the roles of active species (·O2−, 1O2 and R-·CHOH radical) and photogenerated h+ and e− in the reaction were investigated, leading to a plausible reaction mechanism. This work contributes to the development of green and stable catalysts for visible light driven HMF and similar biomass molecular transformation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
所所应助026采纳,获得10
刚刚
1秒前
王知颖发布了新的文献求助10
2秒前
脑洞疼应助yzy采纳,获得10
2秒前
sang发布了新的文献求助10
4秒前
lll完成签到,获得积分10
5秒前
xxxxxx发布了新的文献求助10
5秒前
DavidWebb完成签到,获得积分10
5秒前
斯文败类应助白桦林泪采纳,获得10
6秒前
深情安青应助跨材料采纳,获得10
7秒前
李爱国应助Henry采纳,获得10
8秒前
8秒前
随意给随意的求助进行了留言
10秒前
斯文败类应助迷人芙蓉采纳,获得10
10秒前
11秒前
陈无敌发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
change完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
可爱如音完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
彭于晏应助绘冰采纳,获得10
13秒前
14秒前
科研通AI6.2应助linxyejing采纳,获得10
14秒前
苹果丸子发布了新的文献求助10
15秒前
打打应助火星上的念真采纳,获得10
16秒前
17秒前
026发布了新的文献求助10
17秒前
尊嘟假嘟发布了新的文献求助100
18秒前
18秒前
浮屿发布了新的文献求助10
18秒前
小葱头发布了新的文献求助30
18秒前
跨材料发布了新的文献求助10
18秒前
传奇3应助豆瓣酱采纳,获得10
19秒前
科研通AI6.3应助我是sorry啊采纳,获得10
20秒前
Song完成签到,获得积分10
22秒前
雪霁天晴完成签到,获得积分10
22秒前
M鹿M发布了新的文献求助10
23秒前
Solar_Parsifal完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7328891
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943471
关于积分的说明 18969885
捐赠科研通 6984590
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216378
关于科研通互助平台的介绍 2383106
邀请新用户注册赠送积分活动 2195868