Cuδ+-WO3光催化剂

甘油转丙糖快5倍

单原子Cuδ+修饰的WO3光催化剂，在可见光下将甘油高选择性转化为甘油醛和二羟基丙酮，为生物质衍生废弃物的增值转化提供了新路径。

XIONG, Lunqiao · Zhounan, Yu · Guan, Weixiang · Su, Yang · Pan, Xiaoli · 张磊磊 · 刘晓艳 · 王爱勤 · Tang, Junwang

Angewandte Chemie - International Edition 2024

参数信息

转化速率

3.81 mmol·g-1·h-1

甘油醛选择性

46.4 %

二羟基丙酮选择性

32.9 %

技术优势

转化快5倍

Cuδ+物种作为高效空穴接受体，促进电荷转移，使转化速率达到3.81 mmol·g-1·h-1，是未修饰WO3的5倍。

双丙糖选择性高

在保持高转化率的同时，对甘油醛选择性46.4%，对二羟基丙酮选择性32.9%，合计接近80%，减少副产物。

可见光驱动

反应在可见光照射下进行，利用太阳能替代紫外光或热能，降低能耗。

应用场景

• 光催化选择性氧化：用可见光驱动将甘油氧化为高值丙糖，替代传统化学氧化。
• 生物质增值转化：将生物柴油副产物甘油升级为甘油醛和二羟基丙酮，提升经济性。
• 单原子催化剂：Cuδ+单原子作为空穴接受体，抑制电子-空穴复合，提升光催化效率。
• 人工光合作用：模拟自然光合作用，利用光能将简单分子转化为高价值化学品。