学科: 化学工程与技术

氢是宇宙中最丰富的元素，但地球上的纯氢极少。目前95%的氢仍靠化石燃料制取。英国伯明翰大学团队开发出一种新型钙钛矿催化剂（BNCF），可在150–500°C低温下高效分解水制氢，再生温度也大幅降低，有望利用钢铁、水泥等行业的余热就近生产，省去储运难题，成本可能低于绿氢和蓝氢。

标签: 低温制氢 工业余热利用 热化学水分解 绿氢与蓝氢 钙钛矿催化剂

本文提出一种绿色电合成新方法：利用废弃生物质制得的糠醛和廉价硝酸盐，在常温常压下高效制备重要化工原料糠胺。通过设计高密度单原子铜催化剂和新型连续流电解反应器，实现了2.3安培大电流、84.5%单程转化率和100%选择性，且成本低于传统工艺，具备工业化应用前景。

标签: 单原子铜催化剂 硝酸盐还原 碳-氮偶联 连续流电解反应器

本文介绍了一种全新策略：利用手性磷酸与市售2-巯基吡啶通过非共价自组装，现场生成手性氢原子转移（HAT）催化剂，成功实现2-芳基吡咯烷类药物分子的光化学消旋体拆分，大幅提升其光学纯度。该方法绕开了传统手性催化剂设计难题，为不对称自由基反应开辟了新路径。

标签: 不对称自由基反应 光化学消旋体拆分 手性氢原子转移 手性磷酸 非共价自组装

本文提出一种新方法：在原本不吸可见光、也不产电的氧化锆（ZrO₂）中引入铜离子和氧空位，形成‘缺陷偶极子’。超声振动时，这些偶极子产生强电场，把光照产生的电子和空穴高效分开，从而大幅提升过氧化氢（H₂O₂）产量——达415微摩尔/克·小时，并可高效净化污水。

标签: 压电-光催化 氧化锆 缺陷偶极子 过氧化氢 非极性半导体

罗切斯特大学研发出一种新型太阳能海水淡化技术：无需化学预处理、不产高盐度废液（浓盐水），还能自动分离并回收盐分和锂等宝贵矿物，为解决淡水短缺与资源可持续利用提供新路径。

标签: 咖啡环效应 太阳能海水淡化 浓盐水零排放 超吸湿表面

本研究开发了一种无需酶、可穿戴的超声波可读微针贴片（ARMPatch），利用葡萄糖响应性水凝胶与常规超声设备结合，实现连续血糖监测。贴片贴在皮肤上，微针轻微刺入表皮，通过超声图像中微针长度变化实时反映血糖水平，稳定工作达56天，操作简便、安全无创、成本低廉。

标签: 微针贴片 无酶检测 葡萄糖响应水凝胶 超声波传感 连续血糖监测

钠离子电池因首圈效率低、能量密度不足而难以实用。本研究通过高通量筛选发现52种潜在补钠添加剂，其中Na4FeO4（NFO）表现最优：可在4伏以下释放451毫安时/克的不可逆钠，大幅提升全电池容量和循环稳定性，为低成本、高性能钠电提供新方案。

标签: Na4FeO4 能量密度 钠离子电池 预钠化 高通量筛选

本研究开发了一种酸性-碱性串联电解系统，先在酸性条件下高效将二氧化碳（CO₂）转化为一氧化碳（CO），再在碱性条件下将CO升级为乙烯等多碳产物（C₂⁺）。该系统运行超400小时仍稳定，乙烯法拉第效率达75.3%，突破了传统方法因碳酸盐沉淀导致的稳定性差、碳利用率低等瓶颈。

标签: 串联电解 乙烯 二氧化碳电还原 单原子催化剂 碳酸盐问题

本文报道了一种超级稳定的二维自由基共轭金属有机框架材料（2D c-MOFs），它能在近红外二区（1000–1700 nm）高效吸收光并转化为热，光热转化效率高达92.9%。该材料在空气中存放24个月仍保持稳定，且仅需极低的激光强度（0.1 W/cm²）就能彻底杀死肿瘤细胞，为深层组织癌症治疗提供了安全、高效的新方案。

标签: 二维共轭金属有机框架 侧链工程 光热转化效率 稳定自由基 近红外二区光热治疗

本文介绍一种在常温下快速一步合成并直接涂覆高结晶性共价有机框架（COF）材料的新方法。该方法利用声微流控雾化技术，无需加热或复杂后处理，即可在任意表面（包括植物叶片、织物、塑料甚至活体组织）上形成均匀、可控厚度的COF涂层，为COF材料在环保、农业和生物医学等领域的实际应用开辟了新路径。

标签: 共价有机框架 声微流控雾化 常温一步合成 活体基底涂覆 紫外防护涂层