Dynamic Modulation of H· to H − &H + Enabled by Chemical Looping for Hydrogenation‐Dehydrogenation Tandem Reaction
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Le résumé fourni par la source
Abstract Coupling hydrogenation and dehydrogenation is of great significance, as both are pivotal bond reconstruction modes and co‐occur in about 10% of chemical syntheses. However, stoichiometric imbalance often necessitates exogenous hydrogen, which causes “seesaw effect” and inhibits dehydrogenation, challenging thermodynamics and kinetics of tandem process. Herein, we propose a dynamic strategy based on chemical looping to modulate hydrogen species. We designed Ru n @NiCu‐V M catalyst with metal vacancy (V M ) induced “electron allocator” properties, enabling reversible electron capture and release via chemical looping, which drives the neutral H· to convert into H − &H + , while simultaneously completing electron cycling. The converted H − &H + promote hydrogenation of polar ─C═N bonds in the tandem reaction of 5‐hydroxymethylfurfural to 2,5‐furandimethanamine, while neutral H· enhances the dehydrogenation rate by avoiding charge repulsion with H − &H + generated from dehydrogenation of ─CH 2 OH. The coupled hydrogenation‐dehydrogenation process achieves a 1.7‐fold rate enhancement, delivers 92% 2,5‐furandimethanamine yield, outperforms most reported catalysts, and exhibits broad substrate applicability.
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Le contrôle bibliographique ouvert
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- Titre Crossref
- Dynamic Modulation of H· to H <sup>−</sup> &H <sup>+</sup> Enabled by Chemical Looping for Hydrogenation‐Dehydrogenation Tandem Reaction
- Date Crossref
- 05/01/2026
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Quzhou University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Beijing University of Chemical Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Quzhou Institute for Innovation in Resource Chemical Engineering Quzhou 324000 China pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Quzhou University, State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering et Beijing University of Chemical Technology, avec 1 autre affiliation.
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