In Situ Topochemical Transformation of ZnIn2S4 for Efficient Photocatalytic Oxidation of 5‐Hydroxymethylfurfural to 2,5‐Diformylfuran

光催化 材料科学 吸附 催化作用 选择性 化学工程 分子 原位 光谱学 解吸 X射线吸收光谱法 吸收光谱法 光化学 结晶学 物理化学 有机化学 化学 光学 物理 量子力学 工程类
作者
Yi Zhu,Wenfang Deng,Yueming Tan,Jihua Shi,Jingcheng Wu,Wenbo Lu,Jianfeng Jia,Shuangyin Wang,Yuqin Zou
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (45) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/adfm.202304985
摘要

Abstract Photocatalytic selective oxidation of 5‐hydroxymethylfurfural (HMF) coupled H 2 production offers a promising approach to producing valuable chemicals. Herein, an efficient in situ topological transformation tactic is developed for producing porous O‐doped ZnIn 2 S 4 nanosheets for HMF oxidation cooperative with H 2 evolution. Aberration‐corrected high‐angle annular dark‐field scanning TEM images show that the hierarchical porous O‐ZIS‐120 possesses abundant atomic scale edge steps and lattice defects, which is beneficial for electron accumulation and molecule adsorption. The optimal catalyst (O‐ZIS‐120) exhibits remarkable performance with 2,5‐diformylfuran (DFF) yields of 1624 µmol h −1 g −1 and the selectivity of >97%, simultaneously with the H 2 evolution rate of 1522 µmol h −1 g −1 . Mechanistic investigations through theoretical calculations show that O in the O‐ZIS‐120 lattice can reduce the oxidation energy barrier of hydroxyl groups of HMF. In situ attenuated total reflection surface‐enhanced infrared absorption spectroscopy (ATR‐SEIRAS) results reveal that DFF * (C 4 H 2 (CHO) 2 O * ) intermediate has a weak interaction with O‐ZIS‐120 and desorb as the final product. This study elucidates the topotactic structural transitions of 2D materials simultaneously with electronic structure modulation for efficient photocatalytic DFF production.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
个性的紫菜应助勤劳弘文采纳,获得10
2秒前
勤劳冰烟完成签到,获得积分10
4秒前
lmr驳回了英姑应助
4秒前
腻腻发布了新的文献求助10
5秒前
fox发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
司徒渊思发布了新的文献求助10
7秒前
fanccy发布了新的文献求助20
9秒前
Leonfun123完成签到,获得积分10
9秒前
冰冰发布了新的文献求助10
11秒前
雨山发布了新的文献求助10
11秒前
Akim应助dungaway采纳,获得10
11秒前
ZZ应助然然采纳,获得10
12秒前
14秒前
naomic完成签到,获得积分10
15秒前
ww完成签到,获得积分20
17秒前
呵tui完成签到,获得积分20
17秒前
谢灵竹完成签到,获得积分10
17秒前
传统的戎发布了新的文献求助10
19秒前
沫豆应助纯真丹秋采纳,获得100
20秒前
21秒前
22秒前
wang完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
dungaway发布了新的文献求助10
27秒前
max完成签到,获得积分10
28秒前
我是老大应助深巷南离木采纳,获得10
28秒前
HJQin发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
29秒前
29秒前
super关注了科研通微信公众号
29秒前
852应助勤奋的下水道工人采纳,获得30
31秒前
32秒前
冰冰发布了新的文献求助10
32秒前
风起青禾完成签到,获得积分10
32秒前
liv给付海燕的求助进行了留言
33秒前
34秒前
34秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
Aspect and Predication: The Semantics of Argument Structure 666
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Electronic Structure Calculations and Structure-Property Relationships on Aromatic Nitro Compounds 500
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2411420
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2106309
关于积分的说明 5322753
捐赠科研通 1833814
什么是DOI,文献DOI怎么找? 913812
版权声明 560875
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 488598