Charge‐Directed Nanocellulose Assembly for Interfacial Phase‐Transfer Catalysis
Rattachement africain : kr, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Abstract Liquid–liquid interfaces present unique opportunities for sustainable biphasic catalysis, yet concurrent amplification of molecular transport and reactivity at these boundaries remains challenging. Here it is demonstrated that high‐aspect‐ratio cationic nanocellulose (HNC+) spontaneously self‐assembles into mechanically robust nanomesh architectures at oil‐water interfaces through charge‐directed assembly. This assembly is driven by electrostatic attraction between the cationic nanofibers and the intrinsic negative charge at hydrophobic‐aqueous interfaces (σ ≈−0.3 C m−2), generating sufficient excess attractive force (ΔU ≈−1,200 kBT) to overcome image charge repulsion. The resulting nanomesh exhibits uniform “breathing holes” (≈34 nm) and exceptional stability under extreme conditions (pH 2–13, 1.8 m NaCl, and 90 °C). When applied to oxidative desulfurization, the system achieves >90% thiophene removal under ambient conditions with exceptional atom economy (E‐factor < 1.1) and catalyst stability through multiple cycles. This breakthrough strategy for interfacial engineering using renewable materials opens new possibilities for green chemical manufacturing while providing fundamental insights into charge‐mediated assembly at liquid interfaces. These findings establish a viable pathway for sustainable heterogeneous catalysis that aligns with circular economy principles.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Charge‐Directed Nanocellulose Assembly for Interfacial Phase‐Transfer Catalysis
- Date Crossref
- 18/03/2025
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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Sungkyunkwan University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Cosmos Corporation (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Kyung Hee University Department of Chemical Engineering (BK21 FOUR Integrated Engineering Program) pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Chemical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Cosmocos Co. Ltd Incheon 21698 Republic of Korea Cosmocos Co. pays non établi dans la noticeEntreprise
Sungkyunkwan University, Cosmos Corporation (United States) et Department of Chemical Engineering (BK21 FOUR Integrated Engineering Program) — Kyung Hee University, avec 2 autres affiliations.
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