電催化還原CO2反應(yīng)中的C-C偶聯(lián)是制備綠色化學(xué)品的關(guān)鍵步驟。但是因為CO2RR反應(yīng)的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)非常復(fù)雜,人們對于反應(yīng)機(jī)理仍存在爭議,不清楚如何設(shè)計和優(yōu)化催化劑。
有鑒于此,阿德萊德大學(xué)喬世璋教授等報道對C-C偶聯(lián)的前驅(qū)分子和催化活性位點設(shè)計詳細(xì)的數(shù)據(jù)集,從而通過分析大數(shù)據(jù)的方式研究反應(yīng)機(jī)理以及篩選催化劑。
本文要點
(1)
通過對大數(shù)據(jù)集的分析,發(fā)現(xiàn):不對稱偶聯(lián)比對稱偶聯(lián)更容易,其中有利的步驟為CHO和CH/CH2偶聯(lián);通過修飾CuAgNb位點,改善Cu催化劑進(jìn)行C-C偶聯(lián)的選擇性。
(2)
作者認(rèn)為通過大數(shù)據(jù)研究催化反應(yīng)機(jī)理和催化劑組成之間進(jìn)行結(jié)合有助于加快催化劑設(shè)計和優(yōu)化。
參考文獻(xiàn)
Haobo Li, Xinyu Li, Pengtang Wang, Zhen Zhang, Kenneth Davey, Javen Qinfeng Shi, and Shi-Zhang Qiao*, Machine Learning Big Data Set Analysis Reveals C–C Electro-Coupling Mechanism, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c09079
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c09079