Utilizing CO2 as a Reactant for C3 Oxygenate Production via Tandem Reactions

氧合物 氢甲酰化 串联 脱氢 催化作用 化学 电化学 乙烯 碳氢化合物 化学工程 组合化学 有机化学 材料科学 物理化学 复合材料 电极 工程类
作者
Akash N. Biswas,Lea R. Winter,Zhenhua Xie,Jingguang G. Chen
出处
期刊:JACS Au [American Chemical Society]
卷期号:3 (2): 293-305 被引量:14
标识
DOI:10.1021/jacsau.2c00533
摘要

One possible solution to closing the loop on carbon emissions is using CO2 as the carbon source to generate high-value, multicarbon products. In this Perspective, we describe four tandem reaction strategies for converting CO2 into C3 oxygenated hydrocarbon products (i.e., propanal and 1-propanol), using either ethane or water as the hydrogen source: (1) thermocatalytic CO2-assisted dehydrogenation and reforming of ethane to ethylene, CO, and H2, followed by heterogeneous hydroformylation, (2) one-pot conversion of CO2 and ethane using plasma-activated reactions in combination with thermocatalysis, (3) electrochemical CO2 reduction to ethylene, CO, and H2, followed by thermocatalytic hydroformylation, and (4) electrochemical CO2 reduction to CO, followed by electrochemical CO reduction to C3 oxygenates. We discuss the proof-of-concept results and key challenges for each tandem scheme, and we conduct a comparative analysis of the energy costs and prospects for net CO2 reduction. The use of tandem reaction systems can provide an alternative approach to traditional catalytic processes, and these concepts can be further extended to other chemical reactions and products, thereby opening new opportunities for innovative CO2 utilization technologies.

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
刚刚
HOU发布了新的文献求助30
1秒前
伍秋望发布了新的文献求助10
1秒前
SciGPT应助wrnd采纳,获得10
1秒前
krain完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
完美世界应助朝暮星河采纳,获得10
2秒前
3秒前
千树千花完成签到,获得积分10
4秒前
大模型应助心灵美鑫采纳,获得10
4秒前
krain发布了新的文献求助10
4秒前
整齐听南完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
Tashanzhishi发布了新的文献求助10
7秒前
怪杰发布了新的文献求助10
8秒前
郎吟上邪发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
painting完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
秦qin发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
朝暮星河完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
666发布了新的文献求助30
11秒前
12秒前
热情的白风完成签到,获得积分10
12秒前
所所应助painting采纳,获得10
12秒前
聪明聋五完成签到,获得积分10
12秒前
友好的天奇完成签到,获得积分10
12秒前
victory_liu完成签到,获得积分0
13秒前
嘻嘻嘻完成签到,获得积分10
13秒前
现实的绿凝完成签到,获得积分10
13秒前
韩笑应助senli2018采纳,获得10
13秒前
犹豫丸子完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
伍秋望完成签到,获得积分10
14秒前
义气的惜霜完成签到 ,获得积分10
14秒前
笨小孩完成签到,获得积分20
14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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
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 7406474
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9010873
关于积分的说明 19190566
捐赠科研通 7039828
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3232337
关于科研通互助平台的介绍 2394360
邀请新用户注册赠送积分活动 2214477