Selective Depolymerization of Lignin Towards Isolated Phenolic Acids Under Mild Conditions

解聚 木质素 化学 有机化学 产量(工程) 过氧化氢 催化作用 材料科学 冶金
作者
Wenbo Peng,Hanxi Bao,Yigui Wang,Elizabeth Cote,William Joe Sagues,Halena Hagelin‐Weaver,Ji Gao,Dequan Xiao,Zhaohui Tong
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:16 (20): e202300750-e202300750 被引量:10
标识
DOI:10.1002/cssc.202300750
摘要

The selective transformation of lignin to value-added biochemicals (e. g., phenolic acids) in high yields is incredibly challenging due to its structural complexity and many possible reaction pathways. Phenolic acids (PA) are key building blocks for various aromatic polymers, but the isolation of PAs from lignin is below 5 wt.% and requires harsh reaction conditions. Herein, we demonstrate an effective route to selectively convert lignin extracted from sweet sorghum and poplar into isolated PA in a high yield (up to 20 wt.% of lignin) using a low-cost graphene oxide-urea hydrogen peroxide (GO-UHP) catalyst under mild conditions (<120 °C). The lignin conversion yield is up to 95 %, and the remaining low molecular weight organic oils are ready for aviation fuel production to complete lignin utilization. Mechanistic studies demonstrate that pre-acetylation allows the selective depolymerization of lignin to aromatic aldehydes with a decent yield by GO through the Cα activation of β-O-4 cleavage. A urea-hydrogen peroxide (UHP) oxidative process is followed to transform aldehydes in the depolymerized product to PAs by avoiding the undesired Dakin side reaction due to the electron-withdrawing effect of the acetyl group. This study opens a new way to selectively cleave lignin side chains to isolated biochemicals under mild conditions.
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
半白之间发布了新的文献求助80
1秒前
大王完成签到 ,获得积分10
1秒前
XX橙发布了新的文献求助10
2秒前
ming完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
xinxin发布了新的文献求助20
3秒前
aajhajkahna举报认真凝旋求助涉嫌违规
4秒前
开朗的初瑶完成签到 ,获得积分10
4秒前
CodeCraft应助FrancisFu采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
积极的邪欢完成签到,获得积分10
6秒前
青芸完成签到 ,获得积分10
6秒前
8秒前
11秒前
aajhajkahna举报认真凝旋求助涉嫌违规
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
Orange应助le采纳,获得10
14秒前
小马甲应助单纯凝丹采纳,获得10
14秒前
16秒前
17秒前
ango应助称心鸵鸟采纳,获得10
17秒前
慕青应助makabaka采纳,获得10
18秒前
19秒前
彭于晏应助GQ采纳,获得10
19秒前
研友_VZG7GZ应助xinxin采纳,获得10
19秒前
Lareina发布了新的文献求助10
20秒前
yh完成签到,获得积分10
20秒前
小白完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
22秒前
24秒前
Rainnnn完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
迟到翘课翘完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
26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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7747950
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9296180
关于积分的说明 20233931
捐赠科研通 7329325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308744
关于科研通互助平台的介绍 2460530
邀请新用户注册赠送积分活动 2320713