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氢溢流是多相催化涉氢反应中的重要基元过程，一直备受关注。增强氢溢流效应，对其进行精准调控是构建高效涉氢反应催化剂的关键。氢溢流在不可还原性氧化物载体上常常受到限制。研究发现，水或其他醇、酮等分子等可以促进不可还原载体表面的氢溢流。然而对溢流效应的进一步增强及精确调控仍然面临重要挑战。
联烯骨架广泛存在于一些天然产物以及药物活性中间体中，同时又是重要的合成砌块，特别是在药物分子和天然产物等功能性分子合成中具有十分重要的研究价值。因此实现新颖结构的联烯取代的手性杂环化合物合成无疑更具有重要的意义和挑战性。钯催化烯烃的不对称碳胺反应是一类非常重要的有机化学反应，可将重要前体化合物烯烃转化为多种具有生物活性的手性环状化合物，是合成诸多天然产物的重要手段之一。
水体中铀的高效、持续光催化提取研究取得新进展（图）
水体 铀 光催化
2023/3/17
海洋中铀储量约45亿吨，是已探明陆地铀资源的近千倍，从海水中高效提取铀将助力核能可持续发展。与此同时，核工业活动中产生的含铀废物因其放射性和化学毒性对生态环境构成潜在威胁。所以，从战略资源回收和生态环境安全角度出发，亟需发展稳定、高效、绿色的提铀技术。光催化法能够将U(VI)还原为U(IV)，进而实现水体中铀的高效分离和提取。然而，光催化反应强烈依赖于太阳光驱动，当光照停止时，铀的光催化还原无法进...
中国科学院天津工生所等在还原胺化酶筛选与应用方面取得进展（图）
天津工生所 胺化酶筛选 生物催化剂
2023/3/17
手性胺类药物占FDA批准药物的40%，与此同时，对于能够高效合成手性胺的生物催化剂的需求日益增长，使得相关生物催化剂得到学术界和工业界的广泛关注。亚胺还原酶（IRED）能够催化还原胺化反应生产手性胺。当前亚胺还原酶主要受限于底物谱范围，对大型底物催化活性较低，因此设计一个有效的筛选方法，从大量酶库中快速定位偏好大底物胺供体的亚胺还原酶具有重要意义。
中国科学院青岛能源所开发出不同结构钯基中空碳球催化剂（图）
青岛能源所 结构 钯基中空碳球 催化剂
2023/3/16
中空碳球是由外部多孔壳壁和内部空腔组成的一类具有独特结构的碳材料，其内部空腔引起的空间限域效应，在催化领域引起了广泛关注。但是，由于影响催化反应的因素较为复杂，如何正确解析及评估空间限域效应对于反应过程的影响仍是一大挑战。为解决这一问题，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员王光辉、孙晓岩，通过原位封装的策略制备了三种钯基中空碳球催化剂，并进一步研究其在苯酚选择性加氢过程中的性能及空间限域效应。...
中空碳球是由外部多孔壳壁和内部空腔组成的一类具有独特结构的碳材料，其内部空腔引起的空间限域效应，在催化领域引起了广泛关注。但是，由于影响催化反应的因素较为复杂，如何正确解析及评估空间限域效应对于反应过程的影响仍是一大挑战。为解决这一问题，青岛能源所王光辉研究员联合孙晓岩研究员，通过原位封装的策略制备了三种钯基中空碳球催化剂，并进一步研究其在苯酚选择性加氢过程中的性能及空间限域效应。相关研究结果发表...
近日，西湖大学理学院邓力团队在著名化学杂志《美国化学会志》上发表了题为“Catalytic Asymmetric Imine Cross-Coupling Reaction”的研究论文。他们开发了一种新型手性季铵盐催化剂，实现了不对称亚胺交叉偶联反应，高效构建了手性邻二胺化合物。西湖大学2019级博士研究生韩向磊为第一作者，通讯作者是西湖大学的邓力教授和罗济生助理研究员。
合肥光源用户在电催化硝酸盐与二氧化碳偶联合成尿素研究中获得新进展（图）
电催化 硝酸盐 二氧化碳 偶联合成尿素
2023/3/13
Haber-Bosch合成氨工艺约占全球能源需求的2%，并导致1.44%的全球CO2排放，而约80%的合成氨通过Bosch-Mciser工艺用于尿素合成。化肥密集型农业和工业排放导致硝酸盐污染物日益积累，严重威胁着人类健康和环境。尽管通过可再生电力驱动的电催化还原反应可以将硝酸盐转化为氨，但工业过程仍需将其进一步转化为尿素。利用二氧化碳和硝酸盐之间的电催化C-N偶联反应合成尿素，为减少工业尿素生产...
随着膦手性化合物在有机催化、医药、农药及材料等领域日益广泛的应用，开发绿色、高效和高选择性的膦手性化合物合成方法面临重要的机遇和挑战。过渡金属不对称催化是高效构建膦手性化合物的主要途径之一。然而目前大部分的方法需要使用昂贵的贵金属催化剂，利用廉价金属催化获得高对映选择性的膦手性化合物意义重大。
太阳能驱动水分解是生产清洁可再生氢能的潜在长期战略。自从发现TiO2的光催化性能以来，由于其优异的稳定性和无毒性，成为研究最广泛的光催化剂之一。众所周知，驱动光催化反应需要三个主要步骤，即光激发、电荷分离和迁移以及表面反应。研究人员通过掺杂和构建缺陷将TiO2的光响应扩展到可见光区，通过构建异质结改善光生电荷和空穴的分离，通过加载助催化剂促进表面反应，任一单独的性能优化步骤中都取得了巨大的进展。但...
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组（05T7组）刘健研究员团队和澳大利亚昆士兰大学张西旺教授团队合作，在人工光合成过氧化氢（H2O2）研究方面取得新进展，通过模拟植物叶片的气孔结构，有效提升催化剂光催化生产H2O2的性能，使其太阳能到化学能（SCC）的转化率达到1.23%。
人工光合作用可以利用太阳能将地球上丰富资源转化为必要的物质，以...
单分子电导表征揭示了甲酸脱氢酶催化新机制（图）
单分子 电导表征 甲酸脱氢酶 催化
2023/3/7
厦门大学化学化工学院方柏山教授课题组、王斌举教授课题组和洪文晶教授课题组合作，通过单分子电导原位表征了甲酸脱氢酶催化过程，揭示单分子尺度下甲酸脱氢酶催化过程中有别于教科书经典机制的反应机制，相关研究成果以“Catalytic cycle of formate dehydrogenase captured by single-molecule conductance”（基于单分子电导表征的甲酸脱氢酶...
在国家“双碳”战略背景下，将二氧化碳（CO2）直接催化转化为高附加值化学品具有“碳减排”和“碳增汇”的重要意义。
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究组（509组）邓德会研究员团队与郑州大学张佳楠教授团队合作，通过界面化学工程将二维2H-MoS2纳米片组装在氮掺杂碳限域的铁原子催化剂（Fe(SA)-N-C）载体上，并将其作为钠离子电池的负极材料，在Fe(SA)-N-C的催化作用下，有效调控了1T/2H-MoS2在充放电过程中的相变和结构演化过程，从而实现高效储钠。
近日，中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部（DNL16）李灿院士、范峰滔研究员、陈若天副研究员等在太阳能光催化半导体溶液界面电荷转移机制研究中取得新进展。研究团队通过结合纳米金属电极、原位光电化学和差分放大的办法，创新地发展了原位在线条件下光（电）催化体系表界面电化学势和光电压的微观测量技术，揭示了光电催化水氧化过程中的光诱导的表面电势差与水氧化速率之间的普适性线性规律，明晰了光驱动的半导体溶...