江南大学张颖团队发表ACS Catalysis：纳米晶高维Nb2O5用于CO2与环烷烃的高效电还原二羧基化

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第一作者 : Yuanming Xie 通讯作者 :  张颖、林明月 通讯单位 : 江南大学、华东理工大学 论文 DOl: 10.1021/acscatal.4c06490 成果简介 在环境条件下利用CO 2 对C-C单键进行电羧基化是一种很有前途的合成二酸的方法，在聚合物和生物医学领域有着重要的应用。这项研究中提出了具有高维结构的纳米晶Nb 2 O 5 （Nb 2 O 5 -HD）的开发，该结构能够在温和的条件下与环烷烃进行CO 2 的有效二羧基化。利用市售的非活化二乙基环丙烷-1,2-二羧酸酯作为模型底物，获得了平均产率可达94%，在克级实验中的产率为88%。Nb 2 O 5 -HD在连续运行100 h后仍保持其结构和性能，显示出其长期稳定性。原位机理研究阐明了反应途径，揭示了CO 2 自由基阴离子（CO 2 •− ）是驱动反应的重要中间体，而不是环烷烃吸附到阴极上。此外，Nb 2 O 5 -HD的高维结构和丰富的晶体缺陷显示出更多的酸位 ………………………………