Dynamic Cu<sup>(I)</sup>/Cu<sup>(II)</sup> Redox Shuttle for Maltose and Lactose Isomerization under Pulsed Electric Field
Notice bibliographique
Résumé
Due to their prebiotic effects, lactulose and maltulose have garnered increasing interest from the food and pharmaceutical industries. Pulsed electric field (PEF) technology can enhance energy use efficiency, particularly in electroactivation, offering a potential means to convert reducing sugars. A specialized PEF-treated design has been developed to facilitate alternative catalyst-driven production of lactulose and maltulose by manipulating the morphology and oxidation states of copper catalysts. Under optimal conditions (4 kV/cm, 50 Hz, and 10 μs for 30 min), remarkable yields of lactulose (55.75%) and maltulose (43.27%) were achieved. Higher conversion rates were observed with an increased PEF treatment electric field strength and pulse width. The yields and selectivities of lactulose and maltulose were not significantly influenced by the frequency. Intriguingly, structural monosaccharides, including glucose, galactose, xylose, and arabinose, were also detected in the isomerization reaction. These findings suggest that PEF, utilizing CuO plates, induces glycoside bond hydrolysis and the conversion of aldose to pentose. Microscopic measurements (high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), high-energy X-ray diffraction (XRD), in situ Raman, and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)) revealed that transient Lewis acid–base pairs formed by the Cu + /Cu 2+ shuttle could serve as active sites for reducing sugar isomerization, and DFT simulation further confirmed that the presence of active Cu species could promote the isomerization of lactose and maltose via a lower energy barrier. The PEF process proves to be an economical method for transforming low-value sugars into high-value carbon materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».