Enhanced photocatalytic alkane production from fatty acid decarboxylation via inhibition of radical oligomerization

脱羧 烷烃 化学 光催化 催化作用 激进的 脂肪酸 选择性 光化学 有机化学
作者
Zhipeng Huang,Zhitong Zhao,Chaofeng Zhang,Jianmin Lü,Huifang Liu,Nengchao Luo,Jian Zhang,Feng Wang
出处
期刊:Nature Catalysis [Nature Portfolio]
卷期号:3 (2): 170-178 被引量:149
标识
DOI:10.1038/s41929-020-0423-3
摘要

The decarboxylation of bio-derived fatty acids provides a sustainable pathway for the production of alkane products under mild conditions; however, products are generally obtained in low selectivity due to the uncontrollable reactivity of radical intermediates. Here we demonstrate that photogenerated radicals can be rapidly terminated by surface hydrogen species during photocatalytic decarboxylation of fatty acids on a hydrogen-rich surface that is constructed by the interactions between H2 and Pt/TiO2 catalyst, thereby greatly inhibiting oligomerization; Cn–1 alkanes can therefore be obtained from bio-derived C12–C18 fatty acids in high yields (≥90%) under mild conditions (30 °C, H2 pressure ≤0.2 MPa) and 365 nm light-emitting dode irradiation. Industrial low-value fatty acid mixtures (namely, soybean and tall oil fatty acids) can be transformed into alkane products in high yields (up to 95%). Our research introduces an efficient biomass-upgrading approach that is enabled by subtle control of the radical intermediate conversion on a heterogeneous surface. The photocatalytic decarboxylation of fatty acids affords alkanes under mild conditions, albeit with limited selectivity due to radical-mediated side reactions. Now, a hydrogenated Pt/TiO2 catalyst is introduced for the selective conversion of C12–C18 fatty acids into Cn–1 alkanes in quantitative yields.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
朱雨濛完成签到,获得积分20
1秒前
小兔子乖乖完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
小马甲应助wqm采纳,获得10
2秒前
LI电池发布了新的文献求助10
2秒前
tony发布了新的文献求助50
3秒前
laciry完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6应助阔达蓝血采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
feishi发布了新的文献求助10
5秒前
又是许想想完成签到 ,获得积分10
6秒前
Archer完成签到,获得积分10
6秒前
核桃发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
xmuchem发布了新的文献求助10
9秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得30
10秒前
思芋奶糕发布了新的文献求助10
10秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得30
10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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
当代中国马克思主义问题意识研究 科学出版社 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4979386
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4232080
关于积分的说明 13182198
捐赠科研通 4023012
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2201141
邀请新用户注册赠送积分活动 1213588
关于科研通互助平台的介绍 1129781