中国科大模拟生物酶设计制备氧还原反应电催化剂

硒酸蚀刻辅助空位工程用于设计析氧反应高活性电催化剂

　　复旦胡林峰&东南大学孙正明&南京工大邵宗平Adv. Mater.　　发展环境友好型和可持续的转化技术对可再生能源的储存和利用具有重要意义。例如，通过电化学水分解制氢被认为是可再生能源便捷储存和高质量利用的最有前途的方法之一，但它的实际应用很大程度上取决于成本和效率。水分解涉及两个半反应，即阳极的

研究实现一氧化碳到乙酸的高效电化学转化

原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512997.shtm中国科学技术大学教授高敏锐课题组通过原位还原铜硝石，研制出一种具有高密度堆垛层错的衍生铜催化剂。堆垛层错作为结构缺陷使铜的d带中心上移，促进d电子向一氧化碳的 2π*反键轨道的输运，

中国科大利用原位同步辐射发现单原子催化动力学行为

　　在能源催化领域中，精确探测催化剂在服役状态下原子尺度结构的动态变化过程对于催化剂的理性设计具有重要意义。近几十年，科学家对纳米尺度材料的深入理解和可控构筑极大地促进了催化科学的基础和应用研究的发展。其中，单原子催化剂由于其高的原子利用效率、优异的反应活性和选择性，成为了近年来能源催化领域的明星材

氧化还原电对在探针周围如何分布

氧化还原电对和原电池的关系

在氧化还原反应中，氧化剂获得电子由氧化型变为还原型，还原剂失去电子由还原型变为氧化型。由物质本身的氧化型和还原型组成的体系称为氧化还原电对。例如：I2 + 2e- == 2I- 电对I2/I-Zn2+ + 2e- == Zn 电对Zn2+/Zn氧化还原电对(1张)氧化型和还原型是相对而言的，例如电对

生物酶的结构特性

生物酶是具有催化功能的蛋白质。像其他蛋白质一样，酶分子由氨基酸长链组成。其中一部分链成螺旋状，一部分成折叠的薄片结构，而这两部分由不折叠的氨基酸链连接起来，而使整个酶分子成为特定的三维结构。生物酶是从生物体中产生的，它具有特殊的催化功能，其特性如下：　高效性：用酶作催化剂，酶的催化效率是一般无机催化

生物酶的结构特性

生物酶是具有催化功能的蛋白质。像其他蛋白质一样,酶分子由氨基酸长链组成。其中一部分链成螺旋状,一部分成折叠的薄片结构,而这两部分由不折叠的氨基酸链连接起来,而使整个酶分子成为特定的三维结构。生物酶是从生物体中产生的,它具有特殊的催化功能,其特性如下: 高效性:用酶作催化剂,酶的催化效率是一般无机催化

概述生物酶的结构特性

　　生物酶是具有催化功能的蛋白质。像其他蛋白质一样,酶分子由氨基酸长链组成。其中一部分链成螺旋状,一部分成折叠的薄片结构,而这两部分由不折叠的氨基酸链连接起来,而使整个酶分子成为特定的三维结构。生物酶是从生物体中产生的,它具有特殊的催化功能,其特性如下：　　高效性：用酶作催化剂,酶的催化效率是一般无

“纳米岛”新策略稳定原子级分散金属催化剂

北京时间2022年10月26日，中国科学技术大学（以下简称中国科大）教授曾杰课题组、华盛顿州立大学教授Yong Wang课题组、加利福尼亚大学戴维斯分校教授Bruce C. Gates课题组和亚利桑那州立大学教授刘景月课题组合作，在《自然》杂志上发表最新研究成果。他们提出了一种“纳米岛”策略并制备出

有机氧化还原反应的概念

有机氧化还原反应指有机反应中的氧化还原反应，是有机氧化反应和有机还原反应的统称。在很多有机氧化还原反应中，电子转移并不实际发生，不同于电化学中的概念。

氧化还原反应的规律介绍

氧化还原反应中，存在以下一般规律：强弱律：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。价态律：元素处于最高价态，只具有氧化性；元素处于最低价态，只具有还原性；处于中间价态，既具氧化性，又具有还原性。转化律：同种元素不同价态间发生归中反应时，元素的氧化数只接近而不交叉，最多达到同种价态。优先律

氧化还原反应的类型介绍

根据作为氧化剂的元素和作为还原剂的元素的来源，氧化还原反应可以分成两种类型：分子间氧化还原反应、分子内氧化还原反应。分子间在这类氧化还原反应中，氧化数的升高与降低发生在两种不同的物质中。例如：分子内在这类氧化还原反应中，氧化数的升高与降低发生于同一物质中，通常称作自氧化还原反应。例如：自氧化还原反应

配平氧化还原反应的方法

配平氧化还原反应的方法有很多种，其中最主要的方法都是根据电子的得失或氧化数的升降来计算的。 得失电子守恒法1．配平原理发生氧化还原反应时，还原剂失去电子、氧化剂得到电子，得失电子数守恒 。2．方法和步骤1、标出发生变化的元素的氧化数，并确定氧化还原反应的配平方向。在配平时，需要确定先写方程式那边物质

有机还原反应的主要机理

直接电子转移—单电子还原，如Birch还原氢负离子转移，如Meerwein-Ponndorf-Verley还原反应和氢化铝锂参与的还原反应加氢还原，比如Rosenmund还原反应，催化剂如Lindlar催化剂、Adkins催化剂歧化反应，如Cannizzaro反应不符合以上机理的还原反应如Wolff

氧化还原反应的影响因素

氧化还原反应的反应机理往往比较复杂，常伴随多种副反应，或容易引起诱导反应，而且反应速率较低，有时需要加热或加催化剂来加速。这些干扰都需针对具体情况，采用不同的方法加以克服，否则会影响滴定的定量关系。

氧化还原反应的理论发展

　　18世纪末，化学家在总结许多物质与氧的反应后，发现这类反应具有一些相似特征，提出了氧化还原反应的概念：与氧化合的反应，称为氧化反应；从含氧化合物中夺取氧的反应，称为还原反应。随着化学的发展，人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征，19世纪发展化合价的概念后，化合价升高的一类反应并入

氧化还原反应的理论发展

18世纪末，化学家在总结许多物质与氧的反应后，发现这类反应具有一些相似特征，提出了氧化还原反应的概念：与氧化合的反应，称为氧化反应；从含氧化合物中夺取氧的反应，称为还原反应。随着化学的发展，人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征，19世纪发展化合价的概念后，化合价升高的一类反应并入氧化

氧化还原半反应式

　　为了将氧化还原反应与电子得失相联系起来，并简化研究，可以将氧化还原反应拆成两个半反应。于是所有氧化还原反应便可以表述为两个半反应的加和[4]。例如有半反应：。　　将所有半反应根据统一规定来改写，便成为氧化-还原半反应式，其书写有以下要求[4]：　　反应式的左边总是氧化型物质（元素的氧化数高的物质

配平氧化还原反应的方法

配平氧化还原反应的方法有很多种，其中最主要的方法都是根据电子的得失或氧化数的升降来计算的。[9]得失电子守恒法1．配平原理发生氧化还原反应时，还原剂失去电子、氧化剂得到电子，得失电子数守恒[9][13]。2．方法和步骤[9]标出发生变化的元素的氧化数，并确定氧化还原反应的配平方向。在配平时，需要确定

氧化还原半反应式

为了将氧化还原反应与电子得失相联系起来，并简化研究，可以将氧化还原反应拆成两个半反应。于是所有氧化还原反应便可以表述为两个半反应的加和[5]。例如有半反应：。将所有半反应根据统一规定来改写，便成为氧化-还原半反应式，其书写有以下要求：反应式的左边总是氧化型物质（元素的氧化数高的物质），右边总是还原型

氧化还原反应的表示方法

双线桥法用于表明反应前后同一元素原子间的电子转移情况 。双线桥示例标出各发生氧化还原反应的元素的氧化数。画出如图所示的线，其中一条由氧化剂中氧化数降低的元素指向还原产物中的相应元素，另一条线由还原剂中氧化数升高的元素指向氧化产物中的相应元素。标出“失去”或“得到”的电子数，格式为“得/失 发生氧化还

还原反应的定义和特征

还原反应就是物质（分子、原子或离子）得到电子或电子对偏近的反应。一个完整的化学反应中，还原反应与氧化反应一般是同时存在的。中文名还原反应外文名Reduction Reaction概    念得到电子或电子对偏近的反应领    域化学特    征还原反应与氧化反应是同时存在举    例氢气与氯气的化合

吡啶的氧化还原反应介绍

　　由于吡啶环上的电子云密度低，一般不易被氧化，尤其在酸性条件下，吡啶成盐后氮原子上带有正电荷，吸电子的诱导效应加强，使环上电子云密度更低，更增加了对氧化剂的稳定性。当吡啶环带有侧链时，则发生侧链的氧化反应。　　吡啶在特殊氧化条件下可发生类似叔胺的氧化反应，生成N-氧化物。例如吡啶与过氧酸或过氧化氢

氧化还原反应的典型实例

燃烧燃烧是物质迅速氧化，产生大量光和热的过程，其本质是一种剧烈的氧化还原反应   。酒精测试K2Cr2O7是一种橙红色具有强氧化性的化合物，当它在酸性条件下被还原成三价铬时，颜色变为绿色。据此，当交警发现汽车行驶不正常时，就可上前阻拦，并让司机对填充了吸附有K2Cr2O7的硅胶颗粒的装置吹气。若发现

还原胺化反应的介绍

在还原剂存在下，羰基化合物与氨、伯胺或仲胺反应，分别生成伯胺、仲胺或叔胺的反应称为还原胺化反应。1、羰基的还原胺化反应通过Schiff碱中间体进行的，首先羰基与胺加成得羟胺，继之脱水成亚胺，最后还原为胺类化合物。2、Leuckart反应在甲酸及其衍生物存在下，羰基化合物与氨、胺的还原胺化反应。

研制出新型碱性水还原电催化剂

　　中国科学技术大学教授俞书宏研究团队通过磷掺杂手段精准调控过渡金属硫族化合物二硒化钴的相变，成功实现其从稳定的立方相到亚稳态正交相的相转变，研制出在碱性介质中具有类铂析氢性能的高效水还原电催化剂，为从碱性水中大规模制氢提供了廉价高效的催化电极材料。这项成果日前发表在《自然—通讯》上。　　研究人员发

电催化还原CO2的新型催化剂

　　近年来，电催化还原CO2生成有经济价值的小分子产物研究受到广泛关注，但是如何实现在较负的催化电压下保持较高的催化效率，从而达到高催化产率的目标，一直是领域内的研究难点。日前，中科院青岛生物能源与过程研究所环境友好催化过程研究组设计了一种新型的二维/零维的氧化铋纳米片/氮掺杂石墨烯量子点（Bi2O

我所实现高效太阳能光电催化仿生NAD(P)H辅酶再生

我所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部（DNL1600组群）李灿院士、丁春梅副研究员等在（光）电催化NAD(P)H辅酶再生方面取得新进展，通过耦合硫化镍电催化剂和分子催化剂，实现同时高效（光）电催化NAD(P)H辅酶再生，并揭示了其中的协同质子耦合电子转移（CEPT）机制，仿生模拟了酶催化NAD(

我所发表有机物电氧化催化剂设计原则综述文章

　近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅团队，应邀发表了有机物电氧化催化剂设计原则综述文章，系统总结了有机物电氧化反应及其催化剂的最新进展，提出了有机物电氧化反应催化剂的设计原则，并对基于有机物电氧化反应的多功能耦合系统进行了展望。　　当今世界面临着能源短缺和

克莱门森还原反应法的反应机理

锌汞齐(Zn-Hg)用锌粒与汞盐在稀盐酸溶液中反应制得，锌可以把Hg2+还原成Hg，然后Hg与锌在锌的表面上形成锌汞齐。反应是被活化了的锌的表面上进行的。反应机理克莱门森还原是一个典型的溶金属还原，利用还原性金属在溶液中缓慢释放出的电子还原有机化合物。如果体系中没有可供还原的有机化合物，那么电子的受