Sustainable production of 2,5-diformylfuran via peroxymonosulfate-triggered mild catalytic oxidation of lignocellulosic biomass
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Le résumé fourni par la source
The relentless depletion of fossil fuels accentuates the urgent necessity for the sustainable synthesis of chemicals from renewable biomass. 5-Hydroxymethylfurfural (HMF), extracted from lignocellulosic biomass, emerges as a beacon of hope for conversion into value-added chemicals. However, the inherent susceptibility of its unsaturated aldehyde groups to excessive oxidation often culminates in undesired reactions, compromising both the yield and specificity of the desired products. Here, we introduce a holistic methodology for the cost-effective and ecologically responsible generation of 2,5-diformylfuran (DFF), through the heterogeneously catalyzed oxidation of HMF utilizing peroxymonosulfate (PMS) under benign conditions. This strategy, characterized by the meticulous enhancement of surface ketone groups via a mixed-salt-assisted co-pyrolysis technique, achieves an unparalleled selective activation of PMS, engendering singlet oxygen to catalyze the oxidation of HMF into DFF with a selectivity surpassing 80%. Life-cycle assessments underscore a negligible impact on human health, ecosystems, and natural resources, endorsing the holistic utilization of biomass. This integration of pyrolysis for the creation of functional carbonaceous materials within biomass conversion processes significantly enhances sustainability and economic viability, while paving green pathways for selective biomass oxidation and the production of high-value chemicals.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Sustainable production of 2,5-diformylfuran via peroxymonosulfate-triggered mild catalytic oxidation of lignocellulosic biomass
- Date Crossref
- 17/12/2024
- Éditeur
- Oxford University Press (OUP)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Hangzhou Normal University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Science and Technology of China CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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School of Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Life and Environmental Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Hangzhou Normal University, CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion — University of Science and Technology of China et CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, avec 2 autres affiliations.
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