Decoupling Electron and Proton Transfer in Noncontact Catalytic Hydrogenation of Nitroaromatics

解耦(概率) 催化作用 质子 电子转移 材料科学 光化学 化学工程 化学 物理 有机化学 量子力学 工程类 控制工程
作者
Zhongyin Liang,Qingyuan Wu,Zhe Yang,Nanfeng Zheng
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
标识
DOI:10.1002/advs.202511391
摘要

Understanding the elementary reactions of active hydrogen species and electron transfer mechanisms during catalytic hydrogenation remains a fundamental challenge. This work elucidates electron and proton transfer pathways in nitroaromatics hydrogenation using a noncontact catalytic system. Strong coordination of (hypo)phosphorous acid on Pt/Pd surfaces prevents substrate adsorption while permitting H2 activation, generating electrons retained on the catalyst and protons solvated in protic solvents. Hydrogenation proceeds via sequential reduction (nitro to nitroso and then to hydroxylamine), governed primarily by electron transfer through conductive carbon supports and secondarily via catalyst interfaces, while proton transfer occurs through protic solvents. Disproportionation dominates hydroxylamine conversion due to its kinetic superiority over direct hydrogenation. By applying these mechanistic insights, the system is expanded to diverse catalysts, demonstrating that hypophosphorous acid-modified commercial Pt/C catalyst achieves efficient nitroaromatics hydrogenation. Remarkably, this approach functionally mimics enzymatic catalysis, enabling selective hydrogenation of coenzyme Q10 and its analogues. This study advances fundamental understanding of hydrogenation mechanisms of nitroaromatics, carbon-supported catalyst design, and enzyme-mimetic catalysis development.
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
小宝完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
博一博Xing_完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
bbbfx发布了新的文献求助10
1秒前
善学以致用应助Chem采纳,获得10
1秒前
duolaPan发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
Ava应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
顾矜应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
所所应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
传奇3应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
3秒前
赘婿应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
Ava应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
研友_VZG7GZ应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
在水一方应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
科研小白完成签到 ,获得积分10
3秒前
希望天下0贩的0应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
爆米花应助lxr8900采纳,获得10
3秒前
3秒前
Hello应助KK采纳,获得10
3秒前
pihou应助xw采纳,获得10
4秒前
FashionBoy应助hpwan采纳,获得10
4秒前
梓唯忧完成签到 ,获得积分10
4秒前
今后应助喜欢朝雪采纳,获得30
4秒前
陈曙光关注了科研通微信公众号
5秒前
Jasper应助小白采纳,获得10
5秒前
李健的小迷弟应助wjw采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
ty-发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
vampire给vampire的求助进行了留言
6秒前
7秒前
蓝幻雷发布了新的文献求助30
7秒前
嘟嘟发布了新的文献求助10
7秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 961
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
The Tangram Book: The Story of the Chinese Puzzle With over 2000 Puzzles to Solve 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5451285
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4559138
关于积分的说明 14271615
捐赠科研通 4482981
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2455321
邀请新用户注册赠送积分活动 1446120
关于科研通互助平台的介绍 1422181