Base-free aerobic oxidation of 5-hydroxymethyl-furfural to 2,5-furandicarboxylic acid in water catalyzed by functionalized carbon nanotube-supported au-pd alloy nanoparticles

ACS Catalysis

Volumn 4, Issue 7, 2014, Pages 2175-2185

  Wan, Xiaoyue ^a   Zhou, Chunmei ^b   Chen, Jiashu ^a   Deng, Weiping ^a   Zhang, Qinghong ^a   Yang, Yanhui ^b   Wang, Ye ^a  

^a XIAMEN UNIVERSITY   (China)

^b Nanyang Technological University   (Singapore)

Author keywords

5 hydroxymethylfurfural; aerobic oxidation; alloying effect; carbon nanotube; gold catalysis; sustainable chemistry

Indexed keywords

ADSORPTION; ALLOYING; ALLOYS; CARBON NANOTUBES; CATALYSIS; FUNCTIONAL GROUPS; OXIDATION; PALLADIUM; REACTION KINETICS;

5 HYDROXYMETHYL FURFURALS; AEROBIC OXIDATIONS; ALLOYING EFFECT; GOLD CATALYSIS; SUSTAINABLE CHEMISTRY;

CATALYST SUPPORTS;

EID: 84903787014     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cs5003096     Document Type: Article

References (86)

1. Corma, A.; Iborra, S.; Velty, A. Chem. Rev. 2007, 107, 2411-2502
2. Dhepe, P.; Fukuoka, A. ChemSusChem 2008, 1, 969-975
3. Van de Vyver, S.; Geboers, J.; Jacobs, P.; Sels, B. ChemCatChem. 2011, 3, 82-94
4. Kobayashi, H.; Ohta, H.; Fukuoka, A. Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 869-883
5. Deng, W.; Zhang, Q.; Wang, Y. Dalton Trans. 2012, 41, 9817-9831
6. Ruppert, A.; Weinberg, K.; Palkovits, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 2564-2601
7. Wang, A.; Zhang, T. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1377-1386
8. Román-Leshkov, Y.; Chheda, J.; Dumesic, J. Science 2006, 312, 1933-1937
9. Zhao, H.; Holladay, J.; Brown, H.; Zhang, Z. Science 2007, 316, 1597-1600
10. Chheda, J.; Huber, G.; Dumesic, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 7164-7183
11. Binder, J.; Raines, R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1979-1985
12. Zakrzewska, M.; Bogel-Łukasik, E.; Bogel-Łukasik, R. Chem. Rev. 2011, 111, 397-417
13. Rosatella, A.; Simeonov, S.; Frade, R.; Afonso, C. Green Chem. 2011, 13, 754-793
14. Werpy, T.; Petersen, G.; Aden, A.; Bozell, J.; Holladay, J.; White, J.; Jones, S.; Top Value Added Chemicals From Biomass, 2004, Vol. 1, 26-28. Available at the following link: http://www1.eere.energy.gov/bioenergy/pdfs/ 35523.pdf.
15. Eerhart, A.; Faaij, A.; Patel, M. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 6407-6422
16. Hasgimi, A.; Hutchings, G. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7896-7936
17. Corma, A.; Garcia, H. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2096-2126
18. Takei, T.; Akita, T.; Nakamura, I.; Fujitani, T.; Okumura, M.; Okazaki, K.; Huang, J.; Ishida, T.; Haruta, M. Adv. Catal. 2012, 55, 1-126
19. Haruta, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 52-56
20. Haruta, M.; Yamada, N.; Kobayashi, T.; Iijima, S. J. Catal. 1989, 115, 301-309
21. Hayashi, T.; Tanaka, K.; Haruta, M. J. Catal. 1998, 43, 33-39
22. Lee, W.; Zhang, R.; Akatay, M.; Baertsch, C. D.; Stach, E. A.; Ribeiro, F. H.; Delgass, W. N. ACS Catal. 2011, 1, 1327-1330
23. Xu, X. J.; Fu, Q.; Guo, X. G.; Bao, X. H. ACS Catal. 2013, 3, 1810-1818
24. Sun, B.; Feng, X. Z.; Yao, Y.; Su, Q.; Ji, W. J.; Au, C. T. ACS Catal. 2013, 3, 3099-3105
25. Prati, L.; Rossi, M. J. Catal. 1998, 176, 552-560
26. Pina, C.; Falletta, E.; Prati, L.; Rossi, M. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2077-2095
27. Sun, K. Q.; Hong, Y. C.; Zhang, G. R.; Xu, B. Q. ACS Catal. 2011, 1, 1336-1346
28. Liu, Y. M.; Tsunoyama, H.; Akita, T.; Xie, S. H.; Tsukuda, T. ACS Catal. 2011, 1, 2-6
29. Davis, S.; Ide, M.; Davis, R. Green Chem. 2013, 15, 17-45
30. Dimitratos, N.; Villa, A.; Wang, D.; Porta, F.; Su, D.; Prati, L. J. Catal. 2006, 244, 113-121
31. Enache, D.; Edwards, J.; Landon, P.; Solsona-Espriu, B.; Carley, A.; Herzing, A.; Wa-tanabe, M.; Kiely, C.; Knight, D.; Hutchings, G. J. Science 2006, 311, 362-365
32. Zhang, H.; Watanabe, T.; Okumura, M.; Haruta, M.; Toshima, N. Nat. Mater. 2012, 11, 49-52
33. Tongsakul, D.; Nishimura, S.; Ebitani, K. ACS Catal. 2013, 3, 2199-2207
34. Sankar, M.; Dimitratos, N.; Miedziak, P.; Wells, P.; Kiely, C.; Hutchings, G. J. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 8099-8139
35. Freakley, S. J.; Piccinini, M.; Edwards, J. K.; Ntainjua, E. N.; Moulijn, J. A.; Hutchings, G. J. ACS Catal. 2013, 3, 487-501
36. Kesavan, L.; Tiruvalam, R.; Ab Rahim, M. H.; bin Saiman, M. I.; Enache, D. I.; Jenkins, R. L.; Dimitratos, N.; Lopez-Sanchez, J. A.; Taylor, S. H.; Knight, D. W.; Kiely, C. J.; Hutchings, G. J. Science 2011, 331, 195-199
37. Brett, G.; He, Q.; Hammond, C.; Miedziak, P. J.; Dimitratos, N.; Sankar, M.; Herzing, A. A.; Conte, M.; Lopez-Sanchez, J. A.; Kiely, C. J.; Knight, D. W.; Taylor, S. H.; Hutchings, G. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 10136-10139
38. Edwards, J. K.; Pritchard, J.; Piccinini, M.; Shaw, G.; He, Q.; Carley, A. F.; Kiely, C. J.; Hutchings, G. J. J. Catal. 2012, 292, 227-238
39. Hutchings, G. J.; Kiely, C. J. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1759-1772
40. Pritchard, J.; Piccinini, M.; Tiruvalam, R.; He, Q.; Dimitratos, N.; Lopez-Sanchez, J. A.; Morgan, D. J.; Carley, A. F.; Edwards, J. K.; Kiely, C. J.; Hutchings, G. J. Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 308-317
41. Edwards, J. K.; Freakley, S. J.; Carley, A. F.; Kiely, C. J.; Hutchings, G. J. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 845-854
42. Gorbaney, Y.; Klitgaard, S.; Woodley, J.; Chris-tensen, C.; Riisager, A. ChemSusChem 2009, 2, 672-675
43. Casanova, O.; Corma, A. ChemSusChem 2009, 2, 1138-1144
44. Guppta, N.; Nishimura, S.; Takagaki, A.; Ebitani, K. Green Chem. 2011, 13, 824-827
45. Davis, S.; Zope, B.; Davis, R. Green Chem. 2012, 14, 143-147
46. Zope, B.; Davis, S.; Davis, R. Top. Catal. 2012, 55, 24-32
47. Cai, J.; Ma, H.; Zhang, J.; Song, Q.; Du, Z.; Huang, Y.; Xu, J. Chem.-Eur. J. 2013, 19, 14215-14223
48. Vinke, P.; Van Gam, H.; Van Bekkum, H. Stud. Surf. Sci. Catal. 1990, 55, 147-158
49. Lilga, M.; Hallen, R.; Gray, M. Top. Catal. 2010, 53, 1264-1269
50. Gorbanev, Y.; Kegnæs, S.; Riisager, A. Catal. Lett. 2011, 141, 1752-1760
51. Davis, S.; Houk, L.; Tamargo, E.; Datye, A.; Davis, R. Catal. Today 2011, 160, 55-60
52. Vuyyuru, K.; Strasser, P. Catal. Today 2012, 195, 144-154
53. Nie, J.; Xie, J.; Liu, H. J. Catal. 2013, 301, 83-91
54. Taarning, E.; Nielsen, I.; Egeblad, K.; Madsen, R.; Christensen, C. ChemSusChem 2008, 1, 75-78
55. Casanova, O.; Iborra, S.; Corma, A. J. Catal. 2009, 265, 109-116
56. Pinna, F.; Olivo, A.; Trevisan, V.; Menegazzo, F.; Signoretto, M.; Manzoli, M.; Boccuzzi, F. Catal. Today 2013, 203, 196-201
57. Guo, Z.; Liu, B.; Zhang, Q.; Deng, W.; Wang, Y.; Yang, Y. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 3480-3524
58. Pasini, T.; Piccinini, M.; Blosi, M.; Albonetti, S.; Dimi-tratos, N.; Lopez-Sanchez, J.; Sankar, M.; He, Q.; Kiely, C.; Hutchings, G.; Cavani, F. Green Chem. 2011, 13, 2091-2099
59. Villa, A.; Schiavoni, M.; Campisi, S.; Veith, C.; Prati, L. ChemSusChem 2013, 6, 609-612
60. Chen, P.; Zhang, H.; Lin, G.; Hong, Q.; Tsai, K. Carbon 1997, 35, 1495-1501
61. Fang, W.; Chen, J.; Zhang, Q.; Deng, W.; Wang, Y. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 1247-1256
62. Fan, W.; Lai, Q.; Zhang, Q.; Wang, Y. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 10694-10701
63. Peng, Y.; Liu, H. Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, 6483-6488
64. Lopez-Sanchez, J.; Dimitratos, N.; Hammond, C.; Brett, G.; Kesavan, L.; White, S.; Miedziak, P.; Tiruvalam, R.; Jenkins, R.; Carley, A.; Knight, D.; Kiely, C.; Hutchings, G. J. Nat. Chem. 2011, 3, 551-556
65. Griffin, M.; Rodriguez, A.; Montemore, M.; Monnier, J.; Williams, C.; Medlin, J. J. Catal. 2013, 307, 111-120
66. Ta, N.; Liu, J.; Chenna, S.; Crozier, P.; Li, Y.; Chen, A.; Shen, W. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20585-20588
67. Wang, F.; Ueda, W.; Xu, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 16, 3883-3887
68. Klein, S.; Maier, W. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1996, 35, 2230-2233
69. Lin, K.; Pescarmona, P.; Houthoofd, K.; Liang, D.; Van Tendeloo, G.; Jacobs, P. J. Catal. 2009, 263, 75-82
70. Chen, C.; Xu, J.; Zhang, Q.; Ma, Y.; Zhou, L.; Wang, M. Chem. Commun. 2011, 47, 1336-1338
71. Wang, M.; Wang, F.; Ma, J.; Che, C.; Shi, S.; Xu, J. Chem. Commun. 2013, 49, 6623-6625
72. Zhang, J.; Liu, X.; Blume, R.; Zhang, Z.; Schlögl, R.; Su, D. Science 2008, 322, 73-77
73. Kang, J.; Zhang, S.; Zhang, Q.; Wang, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 2565-2568
74. Su, D.; Zhang, J.; Frank, B.; Thomas, A.; Wang, X.; Paraknowitsch, J.; Schlögl, R. ChemSusChem 2010, 3, 169-180
75. Figueiredo, J.; Pereira, M. Catal. Today 2010, 150, 2-7
76. Deng, W.; Liu, M.; Tan, X.; Zhang, Q.; Wang, Y. J. Catal. 2010, 271, 22-32
77. Su, D.; Perthoner, S.; Centi, G. Chem. Rev. 2013, 113, 5782-5816
78. Rodrigues, E. G.; Pereira, M. F. R.; Chen, X.; Delgado, J. J.; Orfao, J. J. M. J. Catal. 2011, 281, 119-127
79. Wepasnick, K. A.; Smith, B. A.; Schrote, K. E.; Wilson, H. K.; Diegelmann, S. R.; Fairbrother, D. H. Carbon 2011, 49, 24-36
80. Gosselink, R. W.; van den Berg, R.; Xia, W.; Muhler, M.; de Jong, K. P.; Bitter, J. H. Carbon 2012, 50, 4424-4431
81. Sanchez-Sanchez, A.; Suarez-Garcia, F.; Martinez-Alonso, A.; Tascon, J. M. D. Carbon 2013, 62, 193-203
82. Rass, H. A.; Essayem, N.; Besson, M. Green Chem. 2013, 15, 2240-2251
83. Qi, W.; Liu, W.; Zhang, B.; Gu, X.; Guo, X.; Su, D. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 14224-14228
84. Wang, D.; Su, D. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 576-591
85. Figueiredo, J.; Pereira, M.; Freitas, M.; Órfão, J. Carbon 1999, 37, 1379-1389
86. Pimenta, M.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M.; Cançado, L.; Jorio, A.; Saito, R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 1276-1290