利用二氧化碳和硝酸盐电催化合成尿素,是可持续碳、氮循环研究的前沿方向。然而,该反应涉及复杂的18H+/16e−质子耦合电子转移过程,导致反应动力学缓慢、C–N偶联效率低、副反应繁杂。因此,在电极界面上高效富集反应物,并促进C–N偶联是实现高效尿素电合成的关键。
近日,中国科学院化学研究所团队在溶液热力学和绿色化学的交叉领域取得进展,提出了“离子液体桥”强化反应新策略。
研究发现,离子液体凭借独特的分子间相互作用,同步锚定活性位点并强化反应物在电极表面的富集,缩短了关键中间体的空间间距,从而协同加快反应动力学,并促进C–N偶联。通过该策略,尿素生成速率可达140μmol h−1cm−2。
该研究构建了高性能尿素电合成催化体系,提出了可明显强化偶联反应的新策略,为发展更多高效电合成反应体系提供了新思路。
相关研究成果发表在《自然-可持续发展》(Nature Sustainability)上。研究工作得到国家自然科学基金委员会等的支持。
离子液体桥加速二氧化碳和硝酸盐偶联的质子耦合电子转移过程
? 张焕乔(1933—) 1933年12月23日生于重庆。1956年毕业于北京大学物理系。1997年当选为中国科学院院士。中国原子 11月9日,中国农业大学召开研究生教育工作会,全面回顾学校研究生院建院40周年来研究生教育事业的发展历程和主要成就,全 脚桥核(PPN)被认为是运动调控的重要脑区,而脚桥核中谷氨酸能(vGluT2)神经元对运动控制的贡献在临床和基础研究中存在争议。临床上,脚桥核是帕金森病患者深部脑刺激(DBS)的潜在靶点,尤其适用于对多巴胺能治疗和丘脑底核/ 本报北京11月14日讯(记者 高毅哲)今天,教育部、人力资源社会保障部召开2025届全国普通高校毕业生就业创业工作会议,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的二十届三中全会精 家庭是孩子的第一个课堂,家长是孩子的第一任教师。家长的言传身教,对孩子人格形成、习惯养成、价值观确立等各方面有着持久而深刻的影响。新近出台的《学前教育法》是明晰了学前教育阶段家长的 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 魏海政 通讯员 程育)11月7日,2024年济南市全民终身学习活动周开幕式在济南高新文化中心举行。 本次活动周的主题为“让学习成为一种生活方式”,要求积极发挥教 。本文链接:研究提出“离子液体桥”强化反应新策略http://www.sushuapos.com/show-12-2317-0.html
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