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Hierarchical ZnIn2S4 microspheres as photocatalyst for boosting the selective biohydrogenation of furfural into furfuryl alcohol under visible light irradiation

引用

Green Chemical Engineering 2022年第4期3卷 385-394页

作者： Hongqing Zhao Qian Zhu Yan Zhuang Peng Zhan Yanou Qi Wenqiang Ren Zhihao Si Di Cai Senshen Yu Peiyong Qin National Energy R&D Center for Biorefinery Beijing University of Chemical TechnologyBeijing100029China School of International Education Beijing University of Chemical TechnologyBeijing100029China Research Center for Eco-environmental Sciences Chinese Academy of ScienceBeijing100085China R&D Center Yunnan Yuntianhua Co.Ltd.No.1417th Dianchi Road650000KunmingChina College of Life Science and Technology Beijing University of Chemical TechnologyBeijing100029China

Photocatalyst-enzyme coupling process for visible light driven biotransformation holds promise in producing solar chemicals.In this work,aiming to produce furfuryl alcohol,the important bulk chemical that is typically derived from renewable lignocellulose,a highly selective furfural hydrogenation process is proposed by coordinating the alcohol dehydrogenase with the ZnIn2S4 assistant reduced form of nicotinamide adenine dinucleotid(NADH)regeneration.Results indicated that under visible light irradiation,the hierarchical ZnIn2S4 microspheres exhibited excellent holes and electrons separating efficiency,affording to high NADH regeneration(yield of 90.2±3.28%).When adopting the photo-biocoupled reduction process in furfural transformation,a furfuryl alcohol yield of 79.4±1.95%was achieved under the optimized conditions.The photocatalyst-enzyme coupling process also showed good stability,exceeding 70%of catalytic activity was reserved after reusing the catalysts for 10 cycles.The novel photo-biocoupled system showed promising in extending to the highly selective hydrogenation of other biochemicals from lignocelluloses.

关键词： NADH regeneration photobiocatalysis Furfural Furfuryl alcohol Selective hydrogenation

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