Atomically dispersed Ru and Ru nanoparticle interplay the selective hydrogenation for efficient C–O bond cleavage of lignin
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Le résumé fourni par la source
Catalytic hydrogenolysis is a promising strategy for converting lignin into valuable aryl platform chemicals, contingent upon the availability of high-performance catalysts. The philosophy for the catalyst rational design towards high conversion and selectivity was rarely reported to the best of our knowledge. We illustrate the synergistic interplay between Ru particles and single atoms, contributing to the high catalytic performance. The N-doped carbon-supported Ru catalyst is designed by combining collagen fiber-immobilized tannin adsorption with carbonization (TNC). The Ru is finely dispersed on the TNC support in the form of both single atoms and nanoparticles at a low metal loading of 0.91 wt% (noted as Ru/TNC). It achieved a 100% conversion with a 93.1% aromatic monomer yield in the catalytic hydrogenolysis of lignin β –O–4 model 2-phenoxy-1-phenylethanol (PPE) at 260 °C and 2 MPa H 2 . The primary products of this reaction included ethylbenzene, cyclohexanol, and ethylcyclohexane, and a high turnover number (TON) of 955 was obtained, which surpassed most reports. Specifically, the Ru particle sites facilitate efficient H 2 dissociation, while the single-atom sites provide a weakly adsorbing environment for reaction intermediates due to electron-rich isolated Ru atoms, thereby effectively suppressing over-hydrogenation. This work offers a promising catalyst rational design principle for selective hydrogenation for efficient C–O bond cleavage of lignin, demonstrating significant potential in transforming lignin into value-added platform chemicals.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Atomically dispersed Ru and Ru nanoparticle interplay the selective hydrogenation for efficient C–O bond cleavage of lignin
- Date Crossref
- 01/06/2026
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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King University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Peking University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Sichuan University National Engineering Laboratory for Clean Technology of Leather Manufacture pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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China University of Petroleum pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Wuhan University of Science and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chengdu University Institute of Advanced Study pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Biomass Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Chemistry and Molecular Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of New Energy State Key Laboratory of Heavy Oil Processing pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Chemistry and Chemical Engineering Key Laboratory of Hubei Province for Coal Conversion and New Carbon Materials pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institute of Biomass Materials pays non établi dans la noticeStructure de recherche
King University, Peking University et National Engineering Laboratory for Clean Technology of Leather Manufacture — Sichuan University, avec 8 autres affiliations.
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