Title :

Photocatalytic dihydroxylation of light olefins to glycols by water.

Author(s) :

Dong, Chunyang [Auteur]
Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 [UCCS]
Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Lille [ENSCL]
Wang, Yinghao [Auteur]
Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 [UCCS]
Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Lille [ENSCL]
Deng, Z. [Auteur]
The University of Hong Kong [HKU]
Wang, W. [Auteur]
Marinova, Maya [Auteur]
Unité Matériaux et Transformations - UMR 8207 [UMET]
Institut Michel Eugène Chevreul - FR 2638 [IMEC]
Ben Tayeb Meziane, Karima [Auteur]
Laboratoire Avancé de Spectroscopie pour les Intéractions la Réactivité et l'Environnement (LASIRE) - UMR 8516
Morin, Jean-Charles [Auteur]
Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 [UCCS]
Dubois, Mélanie [Auteur]
Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 [UCCS]
Trentesaux, Martine [Auteur]
Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 [UCCS]
Kolyagin, Yury [Auteur]
Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 [UCCS]
Tran, My Nghe [Auteur]
Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 [UCCS]
Martin-Diaconescu, V. [Auteur]
Safonova, O. [Auteur]
Zaffran, J. [Auteur]
Khodakov, Andrei [Auteur]
UCCS Équipe Catalyse pour l’énergie et la synthèse de molécules plateforme
Ordomsky, Vitaly [Auteur]
Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 [UCCS]

Journal title :

Nature Communications

Abbreviated title :

Nat Commun

Volume number :

15

Pages :

8210

Publication date :

2024-10-14

ISSN :

2041-1723

HAL domain(s) :

Chimie/Chimie théorique et/ou physique

English abstract : [en]

Aliphatic diols such as ethylene and propylene glycol are the key products in the chemical industry for manufacturing polymers. The synthesis of these molecules usually implies sequential processes, including epoxidation ...
Show more >Aliphatic diols such as ethylene and propylene glycol are the key products in the chemical industry for manufacturing polymers. The synthesis of these molecules usually implies sequential processes, including epoxidation of olefins using hydrogen peroxide or oxygen with subsequent hydrolysis to glycols. Direct hydroxylation of olefins by cheap and green oxidants is an economically attractive and environmentally friendly route for the synthesis of diols. Here, we report a photocatalytic reaction for the dihydroxylation of ethylene and propylene to their glycols at room temperature using water as the oxidant. The photocatalyst contains Pd clusters stabilized by sub-nanometric polyoxometalate with TiO2 as the host material. Under light irradiation, it results in production rates of ethylene glycol and propylene glycols of 146.8 mmol·gPd−1·h−1 and 28.6 mmol·gPd−1·h−1 with liquid-phase selectivities of 63.3 % and 80.0 %, respectively. Meanwhile, green hydrogen derived from water is produced as another valuable product. Combined spectroscopy investigation suggests that the reaction proceeds via π-bonded adsorption of olefins over Pd clusters with hydroxylation by hydroxyl radicals formed by photocatalytic dissociation of water.Show less >

Language :

Anglais

Audience :

Internationale

Popular science :

Non

Administrative institution(s) :

Université de Lille
CNRS

Collections :

• Laboratoire Avancé de Spectroscopie pour les Intéractions la Réactivité et l'Environnement (LASIRE) - UMR 8516
• Unité de Catalyse et Chimie du Solide (UCCS) - UMR 8181
• Unité Matériaux et Transformations (UMET) - UMR 8207

Submission date :

2024-10-25T21:05:43Z
2024-11-08T10:15:21Z