L'équipe du professeur Zhang Jian de l'Institut de technologie et d'ingénierie des matériaux de Ningbo (NIMTE) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) a mis au point un oxyde cobaltosique très efficace (Co₃ O₄ ) électrocatalyseur pour la valorisation du furane couplé à la génération d'hydrogène. L'étude a été publiée dans Applied Catalysis B :Environmental .

La biomasse est l'une des ressources renouvelables les plus abondantes sur terre. Grâce à la conversion catalytique, la biomasse peut être transformée en une gamme de carburants et de produits chimiques pouvant remplacer les ressources fossiles traditionnelles, jouant ainsi un rôle crucial dans la réalisation de l'objectif de "pic de carbone et de neutralité carbone".

En tant que source ultime de la plupart des énergies sur terre, l'énergie solaire peut raccourcir le chemin d'utilisation de l'énergie et améliorer considérablement la durabilité du processus de réaction lorsqu'elle est introduite dans des réactions catalytiques.

Grâce à la sulfuration et à l'oxydation électrochimique in situ, les chercheurs du NIMTE ont développé un Co₃ semblable à l'hortensia O₄ sur la mousse de cobalt comme électrocatalyseur efficace.

Une cellule solaire commerciale a été utilisée pour fournir une tension à peu près stable de 1,60 ± 0,02 V en ajustant la luminosité. Sous la lumière naturelle du soleil, le Co₃ développé O₄ Le catalyseur peut convertir complètement le 5-hydroxyméthylfurfural (HMF) de la biomasse en acide 2,5-furandicarboxylique (FDCA) avec un rendement de 93,2 %, une efficacité faradique (FE) de 92,9 % et un rendement en hydrogène de 99,8 %.

Par rapport à la méthode thermique traditionnelle pour convertir le HMF en FDCA, qui nécessite généralement une température élevée, une pression élevée, des conditions de réaction difficiles et même des catalyseurs de métaux précieux coûteux, la technologie électrocatalytique photovoltaïque proposée dans cette étude basée sur une biomasse abondante en terre présente de nombreux avantages. , telles que des conditions de réaction douces, un faible coût de production, une efficacité énergétique élevée et une sécurité de fonctionnement supérieure.

En outre, les chercheurs ont demandé huit brevets d'invention sur des technologies connexes et un brevet a été délivré. Cette étude fournit une voie de développement durable pour la production de produits chimiques biosourcés à haute valeur ajoutée et la production d'hydrogène. + Explorer plus loin

Les éthers pourraient avoir un avenir plus durable grâce à la catalyse hétérogène