研究发现,Ru 与 Co 的比例显著影响了RuCo 合金纳米粒子的形貌和平均尺寸,以及复合材料的催化活性。当Ru 与 Co 的比例分别为 1:0、1.7:1、1.2:1时,金属纳米粒子具有花状形貌的复合材料Ru/rGO,RuCo/rGO-1和RuCo/rGO-2对木质素模型化合物藜芦醇催化氧化转化表现出优异的性能。相比较而言,RuCo/rGO-2可以高选择性地催化藜芦醇氧化转化为藜芦醛。100 ℃下,RuCo/rGO-2下催化藜芦醇氧化2 h后,藜芦醇转化率为95.1%,藜芦醛选择性为94.4%。RuCo/rGO复合材料的高催化活性归因于贵金属Ru对氧的本征活化能力、RuCo合金纳米颗粒独特的花状形貌、rGO的芳基面通过π-π堆积与底物发生的强相互作用。此外,由于复合材料中含有磁性Co组分,使RuCo/rGO复合材料易于回收和再利用。因此,RuCo/rGO不仅可作为以藜芦醇类的Cα醇选择性氧化的高效催化剂,也具有催化其它β-O-4模型化合物及木质素氧化断键的潜力。
Daobo Yu, Puyi Lei, Yanfang Li, Dr. Wenzhuo Shen, Dr. Min Zhong, Dr. Jiali Zhang, Prof. Dr. Shouwu Guo
Chemistry – A European Journal
DOI: 10.1002/chem.202104380