选择性高达97%，科学家利用晶格氧介导机制实现光催化甲烷氧化偶联反应

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近日，中国科学技术大学 熊宇杰 教授团队利用晶格氧介导机制，通过光催化实现了高效、高选择、高稳定的光催化甲烷氧化偶联反应。 其中，偶联产物乙烷的转化速率高达 9.6mmol g −1 h −1 ，选择性高达 97%，以及稳定性长达 50h。 多年来，熊宇杰课题组一直致力于甲烷的可再生能源催化转化。 在这项工作中，他们选择采用光催化的方式，主要是因为光催化是一种绿色的能源方式，可以实现在温和的条件下将甲烷转化为高价值产物。 对于甲烷氧化转化来说，一直是催化领域的一个难题，这是由于甲烷中的碳氢（C-H）键能 435kJ mo l −1  过于稳定，很大程度上限制了甲烷的转化。 为解决这一难题，该课题组通过光催化技术，利用晶格氧介导机制，在温和的条件下成功实现了甲烷的高效转化。 相对于其他甲烷有氧氧化反应体系来说，该工作利用晶格氧 ………………………………