学科: 化学工程与技术

科学家首次发现植物合成抗癌抗炎物质‘异 Mitraphylline’的关键酶，破解了其天然形成之谜，为绿色、低成本量产该珍贵药物成分开辟新路径。

标签: 天然产物生物技术 植物合成酶 绿色药物合成 螺环氧化吲哚生物碱

科学家发现，在纳米狭缝中受限的水能在相对温和的条件下（约400开尔文、数吉帕压强）变成一种新型‘分子超离子态’：水分子保持完整，但质子能像气体一样高速移动，导电性媲美液体电解质。这为室温高效离子导体和新型能源材料开辟了新路径。

标签: 氢键网络 纳米受限水 质子传导

香港大学黄明欣教授团队研发出一种新型不锈钢SS-H₂，能在高电压海水电解制氢的严苛环境中抗腐蚀，性能媲美昂贵的钛材，成本却低得多，为低成本、大规模绿色制氢提供了新可能。

标签: 双钝化 海水电解 耐腐蚀不锈钢 高电位稳定性

美国加州大学河滨分校研究发现，一种叫双三氟虫脲的化学物质能干扰干木白蚁蜕皮过程，阻止其合成新外骨骼所需的几丁质，从而在约两个月内消灭整个蚁群。该方法毒性低、对人畜安全，且可通过白蚁相互喂食在巢内传播，有望替代需全屋熏蒸的传统治蚁方式。

标签: 几丁质合成抑制剂 双三氟虫脲 局部点施防治 干木白蚁 肛饲传播

本文介绍合成生物学如何利用改造微生物治理环境污染，如微塑料、重金属、爆炸物残留和工业废气。科学家从自然界寻找能降解污染物的细菌，再通过基因编辑提升其效率与适应性，让‘清道夫微生物’更快速、彻底地修复水、土、气。

标签: 合成生物学 基因工程菌 微生物修复 环境污染治理 生物循环利用

本文提出一种‘分子骨架编程’新策略，用2-氯嘧啶作为‘前中介体’，在电池反应中自动激活为高效中介体，加速硫正极的氧化还原循环；结合量子化学与机器学习，精准设计分子结构，使锂硫电池在14.2安时软包电池中实现800次循环后容量保持率达81.7%，能量密度达549瓦时/千克。

标签: 分子骨架编程 前中介体 芳香亲核取代 量子化学与机器学习 锂硫电池

化学合成常面临两大难题：如何倒推设计合成路线（逆合成），以及如何理解反应中电子如何一步步移动（反应机理）。瑞士洛桑联邦理工学院团队开发新AI工具Synthegy，用大语言模型像‘化学顾问’一样，听懂化学家的日常语言指令（如‘先成环’‘少用保护基’），帮计算机筛选更合理、更高效的合成方案，让非计算专长的化学家也能轻松上手。

标签: 化学人工智能 反应机理 合成规划 大语言模型 逆合成分析

澳大利亚阿德莱德大学研究团队发现，利用阳光和特殊催化剂，可将废弃塑料直接转化为氢气、合成气等清洁燃料和化工原料。这既能减少白色污染，又能生产新能源，为循环经济提供新路径。

标签: 光催化剂 光催化重整 太阳能塑料制氢 废弃塑料资源化 循环经济

本文提出一种新型‘受挫离子对’（FIPs）催化剂，通过精确调控阳离子尺寸，使阴、阳离子保持适度距离（4.11 Å）和相互作用强度，既释放溴离子的强亲核活性，又产生高强度不对称电场，显著活化惰性的CO₂分子。该设计使环氧丙烷与CO₂环加成反应效率大幅提升，为二氧化碳资源化利用提供了新思路。

标签: 二氧化碳环加成 受挫离子对 环状碳酸酯 电场极化 离子对几何调控

钠离子电池正极材料Na₃V₂(PO₄)₂F₃（NVPF）在高温合成中容易丢失氟元素，生成性能较差的杂质相Na₃V₂(PO₄)₃（NVP），导致电压降低、能量密度下降。本研究通过掺入少量低价金属离子（如铜、银、镉），巧妙调控钒原子周围的电子结构，缩短脆弱的钒-氟键，从而牢牢‘锁住’氟元素，获得高纯度、高电压、长寿命的正极材料。

标签: V-F键调控 低价金属掺杂 氟磷酸钒钠 氟稳定化 钠离子电池