学科: 化学工程与技术

瑞士苏黎世联邦理工学院研发出一种新型单原子催化剂，能高效将二氧化碳和氢气转化为甲醇。该催化剂仅用极少量金属铟（每个原子都参与反应），大幅降低能耗，且耐高温高压，为实现碳中和甲醇生产带来突破。

标签: 二氧化碳转化 单原子催化剂 可持续化工 甲醇合成 铟催化剂

金鸡纳生物碱（如抗疟药奎宁）已使用250多年，但植物如何合成其核心结构一直是个谜。本研究首次发现并验证了6个关键基因，揭示了从色胺前体到金鸡纳碱骨架的完整生物合成路径，并成功在烟草中重建该通路，还能生产含氟、氯等新结构的衍生物，为绿色高效制备这类重要药物分子开辟了新途径。

本文报道了一种新型可循环使用的有机硒试剂，能在温和条件下将烯烃直接转化为炔烃，突破了传统方法需强碱或高温的局限，特别适用于含敏感官能团的复杂分子后期修饰。

标签: 后期修饰 温和条件反应 炔烃合成 烯烃脱氢 硒试剂

科学家提出一种可靠的新理论方法，预测哪些金属离子能显著提升聚庚嗪酰亚胺这类新型光催化剂的性能，并通过实验证实了预测结果。该成果有望加速绿色制氢、二氧化碳转化等太阳能驱动反应的研发。

标签: 光催化剂 可见光吸收 多体微扰理论 聚庚嗪酰亚胺 金属离子掺杂

本文开发了一种新型电解水催化剂FeF₃O₂，通过在原子尺度上同时调控催化位点的电子结构和界面微环境，大幅提升碱性条件下氧气生成效率。相比传统镍基催化剂，其反应速度提高331倍，且可在工业级电流密度下稳定运行超1200小时，为低成本、高效率绿氢制备提供了新路径。

标签: 单原子催化 析氧反应 氟配体 界面微环境 阴离子交换膜电解

剑桥大学团队开发出一种新型‘反傅-克’光化学反应：仅用LED灯在常温下即可高效构建碳碳键，无需有毒重金属催化剂或苛刻条件。该方法可在药物研发后期直接修饰复杂分子，大幅缩短研发周期、减少浪费，为新药设计提供更绿色、更精准的工具。

标签: 机器学习辅助化学预测 碳碳键构建 绿色制药

柴油机广泛用于交通、农业和工业，但排放大量污染。本文介绍一种‘柴油-水乳化燃料’（WiDE）技术：在柴油中加入微小水滴，燃烧时产生‘微爆’，使燃烧更充分，显著降低氮氧化物（最多67%）和颗粒物（最多68%）排放，且无需改装发动机，成本低、见效快。

标签: 制动热效率 柴油-水乳化燃料 氮氧化物减排 表面活性剂 颗粒物控制

传统石油蒸馏耗能巨大。本研究开发了一种新型金属有机框架（MOF）分离膜，通过调控分子侧链长度和光照诱导结构变化，实现孔径从0.41到0.68纳米的宽幅调节和亚纳米级精准微调。该膜可将混合烷烃（C6–C16）逐级分离，使正己烷纯度从25%大幅提升至92.2%，且全程无需高温高压，节能高效。

标签: 偶氮苯 孔径调控 石油馏分 膜分离 金属有机框架

本文介绍一种快速制备超薄离子凝胶薄膜的新方法：将聚乙烯醇（PVA）溶液接触离子液体后，几秒内自发形成强韧、导电、稳定且紧贴皮肤的薄膜。该薄膜厚度仅13–103微米，强度高、延展性好、透气不致敏，可直接在皮肤上‘绘画式’成膜，用于高保真采集心电（ECG）和肌电（EMG）信号，也可作为柔性电路基底。

标签: 柔性电子 生物电极 离子凝胶 聚乙烯醇 自组装

本文提出一种新型电化学方法，在常温常压下用水和甲醛为原料，高效生产高纯度双氧水（H₂O₂）和高价值甲酸盐。相比传统蒽醌法，该方法不使用氢气，碳排放降低71%，无爆炸风险，产物不含酸碱杂质，5小时即可产出6.5%浓度的双氧水，法拉第效率达83%，电极稳定运行超360小时。

标签: 电化学加氢 离子液体 绿色制造 蒽醌法