Combined Hydrogen and Alkane Production by Photocatalytic Decarboxylative C–C Homocoupling of Fatty Acid by Constructing a Hydrogen-Deficient Catalytic Interface

烷烃 催化作用 光催化 化学 脱羧 烷基 脂肪酸 有机化学
作者
Xucheng Li,Peng Yang,Zhipeng Huang,Gang Feng,Linzhao Kong,Haiwei Jiang,Weiran Yang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (5): 3675-3686 被引量:19
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c06070
摘要

Decarboxylation of biomass-derived fatty acids provides an important method for the production of value-added alkane fuels and chemicals. Here, selective decarboxylative C–C homocoupling of fatty acids to obtain long-chain alkanes was achieved by heterogeneous photocatalysis under mild conditions. Hydrogen was cogenerated as the potential energy source. The high selectivity for the coupling product was realized by constructing a hydrogen-deficient catalytic interface through the combined action of Ru nanoparticles supported on TiO 2 and continuous N 2 blow, which can inhibit the hydrogenation of alkyl radicals and enhance the C–C coupling of alkyl radicals. C 2 n –2 saturated alkanes (as high as 93%) and hydrogen (as high as 20.3 μmol·mL –1 ) are produced from bioderived C 4 –C 12 fatty acids in high yields under mild reaction conditions (25 °C, N 2 blow). Furthermore, low-value industrial fatty acid mixtures such as coconut oil and Cinnamomum camphora seed kernel oil can be directly applied in this catalytic system and selectively yield long-chain alkanes (up to 80%) in a solvent-free system. Density functional theory (DFT) calculations and various analytical methods were applied to elucidate the possible catalytic mechanism.
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
Susanx完成签到,获得积分10
1秒前
请输入昵称完成签到 ,获得积分10
1秒前
小潘会努力完成签到,获得积分10
2秒前
结实鹰发布了新的文献求助10
5秒前
浅浅映阳完成签到,获得积分10
6秒前
lzr完成签到 ,获得积分10
6秒前
123完成签到,获得积分10
6秒前
包子完成签到,获得积分10
7秒前
小青完成签到,获得积分10
8秒前
Freedom完成签到 ,获得积分10
9秒前
浅浅映阳发布了新的文献求助10
10秒前
高兴吐司完成签到,获得积分10
11秒前
李治博完成签到,获得积分10
12秒前
张熙良发布了新的文献求助10
12秒前
平常怀亦完成签到,获得积分10
13秒前
今后应助戊烷采纳,获得10
14秒前
Zackary完成签到,获得积分10
14秒前
Lucas应助123abc采纳,获得10
15秒前
PhD完成签到,获得积分10
15秒前
归云完成签到,获得积分10
15秒前
硕大的肌肉完成签到,获得积分10
15秒前
笨笨凡松完成签到,获得积分10
16秒前
117完成签到 ,获得积分10
17秒前
chizha完成签到,获得积分10
17秒前
老爱学习了完成签到,获得积分10
18秒前
别梦寒完成签到,获得积分10
18秒前
jinmei2025完成签到,获得积分10
19秒前
呆呆完成签到 ,获得积分10
19秒前
昀松完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
大卫戴完成签到 ,获得积分10
23秒前
10086完成签到,获得积分10
23秒前
123完成签到 ,获得积分10
23秒前
Popeye完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
25秒前
舒适的雁风完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
朵拉A梦完成签到,获得积分0
28秒前
111完成签到,获得积分10
28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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Management and the Arts 310
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 300
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 7634553
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9208672
关于积分的说明 19749131
捐赠科研通 7202631
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275070
关于科研通互助平台的介绍 2436953
邀请新用户注册赠送积分活动 2271966