生物質衍生物5-羥甲基糠醛HMF(5-hydroxymethylfurfural)的電化學氧化反應為制備可持續性聚合物單體化合物2,5-呋喃二甲酸FDCA（2,5-furandicarboxylic acid）提供了一種環境友好的路線。因此在仔細設計的催化劑表面精確的調節關鍵反應物種，比如HMF和OHads是達到令人滿意的HMF氧化制備FDCA催化活性的關鍵，這是因為這個反應與吸附強度和反應物分子的結構密切相關。通過這種調節能夠促進HMF催化氧化反應的性能。
有鑒于此，廈門大學李劍峰教授、李軍教授、楊述良教授、鄭世勝助理教授等報道構筑Pt納米粒子修飾的CuO納米線作為催化劑，記作Pt/CuO@CF，在堿性條件下實現選擇性電化學氧化HMF制備FDCA。
本文要點：
（1）
設計的Pt/CuO@CF在較寬的HMF濃度下（包括常用的濃度以及未曾研究的更高濃度，10, 25, 50, 75, 100 mM）具有令人印象深刻的催化活性，以及優異的長期穩定性（15個循環）。
（2）
原位實驗表征驗證了這種設計的Pt和CuO的異質結界面增強HMF和OHads在催化劑表面富集，理論計算結果表明Pt納米粒子能夠降低HMF和OHads的吸附能壘，因此促進選擇性氧化HMF制備FDCA。
參考文獻
Jiaran Li, Rongxing Qiu, Siwang Zhang, Li Peng, Yangyang Dong, Yuan Jiang, Yin Li, Nan Fang, Jia Yu, Jin-Chao Dong, Haohui Zheng, Lingzhi Ding, Jinlong Wan, Isil Akpinar, Junhua Kuang, Gaofeng Chen, Jinyu Ye, Yong Sun, Lu Lin, Shisheng Zheng, Shuliang Yang, Jun Li, Jian-Feng Li, Synergistically Enhanced Co-Adsorption of Reactant and Hydroxyl on Platinum-Modified Copper Oxide for High-Performance HMF Oxidation, Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202417684
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202417684
