Humin Cair – Bahan Baku Karbon Berkelanjutan untuk Katalis Pd/C Desain dengan Efek “Logam Mati” yang Berkurang

Abstrak
Humin, produk sampingan dari pemrosesan biomassa menjadi furanik, merupakan bahan baku karbon yang berkelanjutan dan kurang dimanfaatkan. Studi ini memperkenalkan humin cair sebagai prekursor untuk mensintesis bahan karbon inovatif yang disesuaikan untuk katalis Pd/C. Bahan-bahan ini mengurangi masalah logam “mati”, di mana partikel Pd yang tidak dapat diakses menghambat efisiensi katalitik. Dengan mengeksplorasi metode untuk mengubah humin cair menjadi bahan karbon dengan struktur berpori yang dioptimalkan dan doping nitrogen, kami mengembangkan katalis Pd/C dengan kinerja yang ditingkatkan secara signifikan. Penopang karbon baru yang berasal dari komposit humin yang diawetkan secara termal dan melamin menunjukkan mikroporositas rendah dan kandungan nitrogen tinggi, sehingga meminimalkan enkapsulasi Pd. Aplikasi katalitik bahan Pd/C ini dalam reaksi hidrogenasi Suzuki-Miyaura, Mizoroki-Heck, dan nitroarena menunjukkan aktivitas yang unggul, melampaui banyak katalis Pd/C yang berasal dari biomassa yang ada. Pekerjaan ini menyoroti humin sebagai sumber daya terbarukan untuk pengembangan katalis berkinerja tinggi, yang mengatasi tantangan keberlanjutan dan efisiensi yang penting dalam katalisis. Pendekatan ini membuka jalan baru dalam kimia hijau dan valorisasi produk sampingan industri, membuka jalan bagi aplikasi yang hemat biaya dan berskala dalam sintesis organik.