Wang Hailiang团队报道了邻近的催化位点是电化学脱氯2-氯苯酚的必要条件。相关研究成果发表在2024年9月2日出版的《美国化学会杂志》。
电催化还原过程是一种有前景的分解水中氯化有机污染物的技术，但由于缺乏能够实现高活性和高选择性的低成本催化剂而受到限制。
在研究水介质中2-氯苯酚（2-CP）的电化学脱氯过程中，研究人员发现负载在碳纳米管上的酞菁钴分子（CoPc/CNT）是一种高效的电催化剂，可以断裂1,2-二氯乙烷（DCA）和三氯乙烯（TCE）中的脂族C-C键，但对于还原2-CP中的芳香族C-C键完全不起作用。
详细的机理研究，包括脱氯速率与各种过渡金属表面上的原子氢吸附能之间的火山图相关性、动力学测量、原位拉曼光谱和密度泛函理论计算，表明2-CP中芳香族C-Cl键的还原是通过一种加氢脱氯机制进行的千亿国际，其特征是需要相邻的催化位点在催化剂表面吸附原子氢和2-CP，而DCA和TCE中的脂肪族C-Cl键可能在孤立的单个位点上被催化剂的直接电子转移裂解。
该项研究发现金属钴是一种高选择性和高活性的2-CP脱氯电催化剂。该项工作为废水处理电化学脱氯反应的基础化学和催化剂设计提供了新的见解。
JACS：《美国化学会志》，创刊于1879年。隶属于美国化学会，最新IF：16.383
