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氫氧化物的電化學脫氫在形成高價態金屬活性位點用于5-羥甲基糠醛的氧化（HMFOR）制備高附加值2,5-呋喃二甲酸（FDCA）非常重要。

有鑒于此，華中科技大學王得利教授、河南師范大學陳野博士等報道苯甲酸配體修飾NiCo(OH)_x納米線（BZ-NiCo(OH)_x），這種BZ-NiCo(OH)x催化劑具有豐富的缺電子Ni/Co位點進行HMFOR催化反應。

本文要點

（1）

由于苯甲酸配體具有非常強的吸電子能力，因此大幅度增加BZ-NiCo(OH)_x電化學活化晶格羥基官能團，并且促進羥基官能團脫氫（M²⁺-O-H?M³⁺-O），從而顯著增強形成缺電子的高價態Ni/Co位點。DFT模擬計算結果顯示脫離的質子能夠與苯甲酸形成氫鍵的方式促進質子轉移。

（2）

BZ-NiCo(OH)_x通過Ni/Co位點協同對羥基和醛基官能團的協同氧化，在HMFOR電化學氧化反應中得到優異的性能，在1.4 V過電勢達到111.20 mA cm^-2電流密度，達到NiCo(OH)_x的四倍。FDCA的產量達到95.24 %，法拉第效率達到95.39 %。這種配體雜化催化劑設計策略有助于發展和設計應用于生物質轉化的高性能過渡金屬電催化劑。

參考文獻
Xupo Liu, Xihui Wang, Chenxing Mao, Jiayao Qiu, Ran Wang, Yi Liu, Ye Chen, Deli Wang, Ligand‐Hybridization Activates Lattice‐Hydroxyl‐Groups of NiCo(OH)_x Nanowires for Efficient Electrosynthesis, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202408109

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202408109