5天两篇Angew：中国科学院上硅所施剑林团队纳米催化研究最新进展

近日，中国科学院上海硅酸盐研究所的施剑林院士团队连续在Angew. Chem. Int. Ed.期刊上发表2篇新论文，分别研究了邻苯二酚分离的原子分散纳米催化剂用于自驱动共催化肿瘤治疗，以及高分散p-Bi纳米片上电化学硫氧化与CO2还原耦合及CO2辅助硫萃取。

其中，“Catechol-Isolated Atomically Dispersed Nanocatalysts for Self-Motivated Cocatalytic Tumor Therapy”于2023年12月14日在线发表，“Coupling Electrochemical Sulfion Oxidation with CO2 Reduction over Highly Dispersed p-Bi Nanosheets and CO2-Assisted Sulfur Extraction”于2023年12月18日在线发表。

邻苯二酚分离的原子分散纳米催化剂用于自驱动共催化肿瘤治疗

基于芬顿纳米催化剂的纳米催化肿瘤治疗因其治疗特异性、增强的疗效和高生物相容性而引发人们的广泛关注。然而，芬顿化学中的决速步，包括高价金属中心（FeIII）向芬顿活性低价金属中心（FeII）的转变，阻碍了基于纳米催化剂的治疗方法的进展。

研究人员利用多巴胺中的邻苯二酚配位和分离单个铁原子，构建了介孔单铁原子纳米催化剂（mSAFe NCs）。邻苯二酚还充当还原性配体，产生基于场效应的共催化系统，该系统可在mSAFe NCs内立即将FeIII物种还原为FeII物种。

mSAFe NCs实现的这种自驱动共催化策略加速了芬顿催化反应的动力学，其优异性能将助力体外和体内的纳米催化肿瘤治疗。

高分散p-Bi纳米片上电化学硫氧化与CO2还原耦合及CO2辅助硫萃取

研究人员报道了一种电催化CO2还原偶联硫氧化系统，可在大大提高原子利用率的情况下共同生产有价值的甲酸盐和硫。

具体而言，他们开发了一种有机配体辅助的两步重建方法来制备用于阴极CO2还原反应（CO2RR）的高度分散的p-Bi纳米片（p-Bi-NSs），同时将多孔Co-S纳米片（Co-S NSs）应用于阳极硫氧化反应（SOR）。

在0.6V至1.1V的宽电势范围内，CO2RR生产甲酸盐的法拉第效率高达~90%，同时获得了优异的SOR性能，包括在0.1M和0.5M S2溶液中约0.2V的超低起始电势和S2的循环能力。

研究人员还对催化剂的结构转化和反应途径进行了详细探索和讨论。建立了配备有上述电催化剂的双电极CO2RR||SOR电解槽，与传统的CO2RR系统相比，其特征是在低至约1.5V、100 mA/cm2条件下运行电解槽显示出极低的电力消耗。

此外，该研究还提出了一种高效、环保和高成本效益的使用CO2的硫分离方法，可获得增值的NaHCO3作为副产品。

*相关内容请以英文原文为准

相关论文信息：

https://doi.org/10.1002/anie.202316858

https://doi.org/10.1002/anie.202318585

转自：“小柯化学”微信公众号

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