Nyligen, forskare vid Institute of Solid State Physics, Hefei Institutes of Physical Science utvecklade en oädel legeringskatalysator med utmärkt katalytisk aktivitet, selektivitet och stabilitet för selektiv hydrogenering (SH) av kanelaldehyd (CAL).

Cinnamylalkohol (COL) har varit en viktig förening som ofta används i smaksättning, parfym- och läkemedelsindustrin. Men SH av CAL till COL utmanas av den ogynnsamma termodynamiken som leder till låg selektivitet mot COL. Och användningen av ett organiskt lösningsmedel i COL-produktion förorenar miljön och kräver separation efter produktion.

För att förbättra selektiviteten för CAL-hydrering, övergångsmetall/ädelmetall (Pt är den mest använda) bimetalliska katalysatorer används för att skapa synergetiska elektroniska effekter som termodynamiskt gynnade hydreringen av C=O i CAL. Dock, användningen av knappa och dyra ädelmetaller är oönskad.

I den här studien, forskarna rapporterade att för första gången, ett lösningsbaserat tillvägagångssätt för metalljonimpregnering kombinerades innovativt med pyrolys för att uppnå den kontrollerbara syntesen av högdispergerade Fe-Co-legeringsnanopartiklar (NP) på N-dopat grafitiskt kolunderlag.

De uppgav att COL-selektiviteten och CAL-omvandlingseffektiviteten främjades av närvaron av Co och Fe, medan synergismen hos den legerade Fe-Co var nyckeln till att samtidigt uppnå hög COL-selektivitet och CAL-omvandlingseffektivitet.

Ett annat fynd var att H ₂ O spelade en viktig roll vid CAL-konvertering. För CAL-konversation, ju högre lösningsmedelspolaritet, desto högre CAL-konverteringseffektivitet. För COL-selektivitet, det bekräftades kategoriskt att den säljfrämjande effekten av H ₂ O-lösningsmedel förbättrade anmärkningsvärt hydreringen på C=O och undertryckte samtidigt hydreringen på C=C.