생물자원에서 유래한 폴리올을 고부가가치 C1 화합물인 포름산(FA)으로 산화하는 광전기 촉매(PEC) 반응은 폐기물 바이오매스의 효율적인 이용을 위한 지속 가능한 경로를 제공한다. 그럼에도 불구하고, 실질적인 구현은 낮은 전류 밀도와 복잡한 사이드 반응에 의해 심각하게 제한된다. 본 연구에서는 온화한 조건에서 폴리올(C3-C6)의 PEC 산화를 촉진하기 위한 다중 하이드록실 결합 전술을 기록하였다. 전형적인 시연으로, 글리세롤(GLY)이 붕산으로 수정된 BiVO4 광 anode에서 포름산으로 성공적으로 산화되어 5.64 mA cm-2의 높은 전류 밀도에 도달하였고, 포름산 생산률은 610 mmol m-2 h-1 및 선택도는 85.1%를 달성하였다. 실험 및 분광학적 특성 분석 결과, B(OH)4-가 1차 하이드록실을 킬레이트 하였고, BiVO4가 GLY의 2차 하이드록실을 흡착하여 포름산으로의 선택적 산화를 촉진하는 것으로 나타났다. 이 개념의 시연으로, 우리는 H2 발생과 결합된 폴리올 폐액의 산화를 위한 태양광 발전식 태당 장치를 제작하였으며, 12시간 반응 후에 높은 생산성(2.52 mmol)과 H2 생산성(0.24 mL)의 포름산을 생산하였다.
Chen et al. (화,)는 이 질문을 연구했습니다.