通过生物质衍生物的加氢反应制备生物燃料和高附加值化学品受到人们的关注，但是通过热催化反应方式和H₂对生物质进行还原通常需要高温高压反应条件。

有鉴于此，多伦多大学Edward H. Sargent、美国西北大学Ke Xie等报道通过电化学方法将5-羟甲基呋喃糠醛（5-Hydroxymethylfurfural）还原为2,5-双(羟甲基)呋喃。

本文要点

（1）

考虑到以往报道该反应过程通常的电流密度非常低，因此作者发展了三元金属枝晶和离子交联聚合物（ionomer）复合催化剂，其中离子交联聚合物能够提高电化学反应体系的局部pH值，并且有助于质子的扩散。

（2）

使用的三元催化剂为Ga掺杂的Ag-Cu，这种催化剂具有p-d轨道杂化，因此提高生成2,5-双(羟甲基)呋喃的选择性，从而在100 mA cm^-2电流密度实现58 %的法拉第效率，产率达到1 mmol/cm²/h，这个产率能够与以往报道最好的结果匹敌。

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Cong Tian, Jiaqi Yu, Daojin Zhou, Huajie Ze, Hengzhou Liu, Yuanjun Chen, Rong Xia, Pengfei Ou, Weiyan Ni, Ke Xie, Edward H. Sargent, Reduction of 5-Hydroxymethylfurfural to 2,5-bis(hydroxymethyl)Furan at High Current Density Using a Ga-doped AgCu:Cationomer Hybrid Electrocatalyst, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202312778

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202312778