硫空位CdS光催化剂

丙氨酸产率破纪录

通过硫空位调控自由基路径，首次实现纯自由基介导的乳酸光催化胺化制丙氨酸。

Zhang, Yuqi · Fan, Tingting · 张霞光 · 陈洲 · Hu, Zhiwei · Chan, Ting Shan · 伊晓东 · 黄小青

Journal of the American Chemical Society 2025

具体参数

丙氨酸生成速率

{'zh': '72.5', 'en': '72.5'} mmol gcat⁻¹ h⁻¹

技术优势

产率破纪录

丙氨酸生成速率达 72.5 mmol gcat⁻¹ h⁻¹，超过现有文献最高值。

纯自由基路径

首次证明乳酸光催化胺化生成丙氨酸仅通过自由基机制进行，硫空位削弱Cα•和NH2•在表面的吸附，促进C-N偶联。

应用场景

• 光催化塑料升级回收：将聚乳酸塑料废弃物转化为高价值丙氨酸。
• 光催化剂设计：通过缺陷工程调控自由基吸附，优化C-N偶联。
• 生物基化学品合成：以可再生乳酸为原料光催化合成生物基丙氨酸。
• 人工光合作用：利用光能将乳酸和氨C-N偶联成氨基酸。