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纳米人  · 公众号  · 科技媒体  · 2024-12-01 10:12
    

主要观点总结

本文总结了近期发表的8篇关于化学领域的文章,包括不对称氢转移加氢催化、焦谷氨酸的翻译后修饰、环丁烷的合成、CO2电催化转化、PtZn合金的局部无序增强电催化HER、赤铁矿的OER反应机理研究、酸性OER电催化剂的开发以及电催化还原O2制备H2O2的研究进展。每篇文章的关键点进行了提炼并概述。

关键观点总结

关键观点1: 不对称氢转移加氢催化方面,实现了β,γ-不饱和α-二酮的ATH反应,能够合成四类立体结构富集的偶姻化合物和四类光学纯的1,2-二醇化合物。

通过系统的机理研究和DFT理论计算,揭示了这种合成策略的应用前景和从未报道的独特反应机理。

关键观点2: 焦谷氨酸的翻译后修饰方面,报道了Cu催化的无保护肽的N-H交叉偶联,对N-端焦谷氨酸基团具有选择性。

该反应在温和条件下进行,操作简单,能够兼容所有的经典基团。

关键观点3: 环丁烷的合成方面,通过[2+2]环加成反应合成了全取代环丁烷,为合成化学的主要目标构筑了含有高应力结构的环丁烷。

该反应实现了可逆的环加成/逆向开环反应,为开发响应材料和能量存储材料提供机会。

关键观点4: CO2电催化转化方面,制备了精确调控的Cu(111)/Cu 2 O(111)界面浓度的Cu催化剂,优化了反应决速步骤,降低了中间体吸附的热力学能垒。

这种界面工程实现了高法拉第效率和C 2+ 产物部分电流密度,性能超过了目前最好的低浓度CO 2 电催化转化。

关键观点5: PtZn合金的局部无序增强电催化HER方面,通过限域在掺氮多孔碳内部的有序金属间PtZn产生的局部无序结构,显著改善了HER电催化性能。

实验和理论计算研究的结果表明局部Pt替代Zn原子产生了超短的氢溢流通道,实现了氢原子从Pt位点向Zn位点的超快速转移。

关键观点6: 赤铁矿的OER反应机理研究方面,以Fe端基的赤铁矿(0001)晶面作为模型,深入研究了非溶剂化表面和溶剂化表面的OER机理。

通过DFT+U校正的从头算分子动力学模拟,验证了反应的关键中间体,并提出了几种重要的中间体以及水溶剂对这些中间体的影响。

关键观点7: 酸性OER电催化剂的开发方面,报道了RuTiO x 固溶体电催化剂,这种催化剂的桥氧(O bri )位点能够接受质子,加快氧中间体脱质子的动力学。

该催化剂在酸性环境下表现出优异的性能,具有较小的过电势和良好的稳定性。

关键观点8: 电催化还原O2制备H2O2的研究进展方面,综述了反应微环境工程的相关选择性还原O2制备H2O2的进展,讨论了界面电催化机理的基本原理和构筑局部反应环境的各种策略。

指出了电化学O2还原制备H2O2的关键挑战和未来发展方向,促进微环境调控技术的发展。


文章预览

1.福建物质结构所 & 合肥工大JACS:β,γ-不饱和二酮的不对称氢转移加氢催化 不对称转移加氢反应(ATH)是一种非常有价值的合成对映体富集产物的策略,广泛应用于工业合成药物化合物,但是虽然ATH催化反应在酮的转化取得非常好的效果,但是如何高效率进行位点/立体选择性对烯酮催化转化仍然未曾得到报道。而且,光学纯的1,2-二醇、α-羟基醇(偶姻化合物,acyloin)虽然是有机合成、材料科学领域的重要结构,但是如何简便的构筑此类结构的方法仍非常罕见。             有鉴于此, 中国科学院福建物质结构研究所房新强研究员、合肥工业大学张琪副研究员等 报道首次实现了β,γ-不饱和α-二酮的ATH反应。             本文要点 1) 这种方法能够以位点选择性和立体选择性的方式合成四类立体结构富集的偶姻化合物和四类光学纯的1,2-二醇化 ………………………………

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