Résumé La valorisation des produits chimiques dérivés de la biomasse en produits chimiques de grande valeur représente une voie cruciale vers une économie durable et bas carbone. Cependant, la complexité structurelle et la multifonctionnalité de ces molécules exigent des catalyseurs capables d'une activation multisite et d'une chimiosélectivité précise. Les catalyseurs à haute entropie (HECs), qui intègrent cinq éléments principaux ou plus dans une seule phase, ont récemment émergé comme une plateforme matérielle prometteuse, offrant des sites actifs modulables, une stabilité améliorée et des effets synergiques uniques. Cette revue fournit une vue d’ensemble complète et actualisée des avancées récentes des HECs pour la valorisation des produits chimiques dérivés de la biomasse. Nous clarifions d’abord la définition des matériaux à haute entropie et expliquons les relations entre les quatre effets centraux et la performance catalytique. Ensuite, nous présentons systématiquement les éléments clés fréquemment incorporés dans les HECs, en soulignant leur rôle dans la modulation des sites actifs et des structures électroniques. Les stratégies de conception, incluant la modulation des composants, la régulation de la morphologie/taille, l’ingénierie des défauts et la construction d’hétérostructures, sont discutées avec un accent sur les mécanismes synergiques régissant la conversion de la biomasse. Les applications des HECs dans les principales réactions de valorisation, notamment l’oxydation du 5-hydroxyméthylfurfural (HMF), l’hydrogénation du HMF et du furfural (FF), la condensation oxydative du FF, la dépolymérisation de la lignine et la conversion du glucose et du glycérol, sont détaillées, mettant en lumière des corrélations nettes entre la structure du catalyseur et son efficacité catalytique. Enfin, nous identifions les défis actuels et esquissons les directions futures de recherche visant la conception rationnelle des HECs de prochaine génération pour un rehaussement efficace et sélectif de la biomasse. Ce travail vise à servir de référence fondamentale et à stimuler l’innovation dans l’application des HECs en bioraffinerie et chimie verte.
Li et al. (jeu,) ont étudié cette question.