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
2024年11月8日,第十四届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议表决通过《中华人民共和国学前教育法》,自2025年6月1日起施行。教育部有关司局负责人就《中华人民共和国学前教育法》有关问题 “我最喜欢到大班去玩,那里有我的好朋友。”“我带着小弟弟一起去看表演。”“我要到三楼去购物。”在厦门市第一幼儿园的开放活动时间,孩子们向记者说出自己想去的地方。近年来,厦门一幼每周拿 “我要做三个香包,送给爸爸、妈妈和外婆!”幼儿小花(化名)在家长义工的帮助下,将研磨好的香材放入布袋中,小小香包承载了亲子间浓厚的温情。走入广州市越秀区东方红幼儿园,一轮“明月”耀眼夺目,两只 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 史望颖 通讯员 金挺 陈波)“在一个小时内,我们完成了‘盛世芳华’插花作品,让这个源于‘两山理论’灵感的花艺展示在世界舞台上绽放。”近日,随着宁波城市职业 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 史望颖 通讯员 王国海)11月4日,浙江纺织服装职业技术学院中英时尚设计学院迎来了一场别开生面的“One Day Project”(快速设计项目)作品发布秀。此次活动在宁波 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 陈欣然)日前,在第25届中国国际教育年会期间,由英国商业贸易部与天津市教育委员会共同举办的“数字化重塑职业教育新形态:中英合作共育未来人才”平行论坛在北京 。本文链接:溶液热力学和绿色化学的交叉研究获进展http://www.sushuapos.com/show-12-2327-0.html
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