选择性裂解稳健的 C-C 键以收获增值的芳族含氧化合物是
木质素解聚过程中一项有趣但具有挑战性的任务。光催化是一种很有前途的技术,具有反应条件温和、可持续性强等优点。在此,我们展示了一种通过一锅
水热法制备的新型海胆状 Nb 2 O 5中空微球(U-Nb 2 O 5 HM),对
木质素β-的Cα-Cβ键断裂具有高活性和选择性。 ○-4 模型化合物在温和条件下,实现 94% 的底物转化率和 96% 的 C-C 键裂解选择性。系统的实验研究和密度泛函理论 (DFT) 计算表明,U-Nb 2 O 5 HMs 的优异性能源于更多暴露的活性位点、更有效的自由电荷分离和有利于 C 活化的活性 (001) 面。
木质素模型的β -H键通过光生空穴生成关键的Cβ自由基中间体,进一步诱导Cα- Cβ键断裂产生芳族含氧化合物。该工作可为
木质素解聚体系中分级光催化剂的制备提供一些建议。