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1.JACS:Ru单原子催化生物质加氢的反应机理 从5-羟甲基呋喃甲醛(HMF)生物质作为原料通过选择性转化方式生成生物可降解的2,5-双(羟甲基)四氢呋喃(BHMTHF),能够用于可再生聚合物,但是因为HMF官能团非常复杂、氢气解离非常困难,导致使用单原子催化剂是个挑战。 有鉴于此, 中国科学院宁波材料技术与工程研究所张健研究员、加州理工学院William A. Goddard, III等 报道基于从头算分子动力学(AIMD)和量子计算(QM)研究该反应的机理。 本文要点 1) 结果表明Ru单原子催化剂能够同时切断H 2 分子并且对2,5-双(羟甲基)呋喃(BHMF)进行催化开环,生成可生物降解的BHMTHF,该反应步骤的能垒为0.82eV。 2) Ru单原子具有独特的性质,能够非常方便的切断H 2 分子参与反应,而且中间体不必迁移。通过微动力学进行理论
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