image: 科学家设计了一种新型界面催化剂,在更低电压下高效把生物质转化为可降解塑料原料。 view more
Credit: ©Science Bulletin
生物质转化为高附加值化学品是绿色化学的重要方向,其中FDCA是可降解塑料的关键单体。然而传统电催化体系需要高电压,效率低且稳定性差。
本研究通过构建富含Cuδ+–O–Pt界面的催化剂,成功实现了反应路径调控,使HMF在低电压下直接氧化为FDCA。理论计算与原位表征表明,该界面能够降低C–H活化能垒,并抑制CO中毒。最终,该催化剂在0.75 V下实现99.1%选择性,并在流动电解体系中稳定运行超过110小时。本研究为低能耗生物质电催化提供了通用设计策略。