導(dǎo)讀
4月25日上午，以“慧聚科創(chuàng) 城就未來”為主題的上海灣區(qū)科創(chuàng)大會(huì)在金山區(qū)會(huì)議中心召開。會(huì)上，聚焦電合成領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化研究機(jī)構(gòu)——“電合成新技術(shù)研究所”啟動(dòng)籌建。
電合成新技術(shù)研究所由武漢大學(xué)高等研究院副院長(zhǎng)雷愛文教授團(tuán)隊(duì)發(fā)起，聯(lián)合上海市金山區(qū)政府、長(zhǎng)三角國家技術(shù)創(chuàng)新中心三方共建。這一跨區(qū)域、跨學(xué)科的創(chuàng)新聯(lián)合體，將依托長(zhǎng)三角國家技術(shù)創(chuàng)新中心的專業(yè)化平臺(tái)建設(shè)模式，整合武漢大學(xué)的前沿科研優(yōu)勢(shì)、長(zhǎng)三角產(chǎn)業(yè)資源及金山區(qū)政策支持，打造集技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)孵化于一體的國際一流科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融通發(fā)展平臺(tái)。
電合成新技術(shù)通過電源/電極/反應(yīng)溶液系統(tǒng)，可以精確調(diào)控電子流動(dòng)，從而使物質(zhì)制造從傳統(tǒng)化工依賴高溫高壓的“熱驅(qū)動(dòng)”模式轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝鍧嵉摹半婒?qū)動(dòng)”模式，直擊行業(yè)“高能耗、高污染”的痛點(diǎn)。研究所將聚焦行業(yè)共性難題，開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)電合成技術(shù)在大宗化學(xué)品、功能材料、高端原料藥中間體等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，助力制造業(yè)邁向綠色智能新未來。
雷愛文教授為武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師；國務(wù)院政府特殊津貼專家(2020)，第四屆Yoshida Prize(吉田獎(jiǎng)，2019)，英國皇家化學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)士(2015)，國家杰出青年科學(xué)基金(2010)，教育部高等學(xué)校科學(xué)研究?jī)?yōu)秀成果(科學(xué)技術(shù))一等獎(jiǎng)(2017，第一完成人)，湖北省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)(2012，第一完成人)。深耕綠色氧化偶聯(lián)十五載，迄今為止發(fā)表論文500余篇，在Science、Nature、Nature Chem. 、Nature Catal. 、Nature Synth.、Nat. Commun. 、JACS、ACIE 、Chem 、Chem. Rev.、Chem. Soc. Rev.、Acc. Chem. Res.等影響因子大于12的雜志上發(fā)表論文140余篇，總被引用超37000余次，H 因子為106。2016-2024年連續(xù)入選Thomson Reuters和Elsevier的全球“高被引科學(xué)家”。
雷愛文教授團(tuán)隊(duì)在合成電化學(xué)領(lǐng)域接連獲得重要突破，2024年7月在《科學(xué)》上首次報(bào)道可編程波形交流電合成技術(shù)，成功發(fā)現(xiàn)了兩類陽極氧化耦合陰極放氫氣反應(yīng)。通過編輯交流電的頻率、電流和占空比等參數(shù)生成定制化的波形，實(shí)現(xiàn)對(duì)過渡金屬催化物種的精準(zhǔn)控制，突破了直流電催化對(duì)隔膜電解池的依賴。該研究為電子精準(zhǔn)控制技術(shù)轉(zhuǎn)嫁到電合成上創(chuàng)造了機(jī)會(huì)和條件；2024年8月在《》發(fā)表納米金屬陰極催化還原氘代反應(yīng)，通過電催化陰極還原策略，以廉價(jià)易得的氘水為氘源，高效構(gòu)建傳統(tǒng)方法難以合成的高價(jià)值氘代藥物。該研究充分展示了合成電化學(xué)在藥物開發(fā)和實(shí)際應(yīng)用中的巨大潛力與廣闊前景；2024年11月在《科學(xué)》報(bào)道了電還原二氧化碳耦合氧化羰基化反應(yīng)模式，將工業(yè)上最常用但有毒有害的一氧化碳升級(jí)替換成惰性無毒的二氧化碳，高效合成了醫(yī)藥和農(nóng)藥領(lǐng)域有重要應(yīng)用的非對(duì)稱脲。電熱耦合模式推廣到化工生產(chǎn)中將有望消納二氧化碳，在物質(zhì)轉(zhuǎn)化層面助力國家碳達(dá)峰碳中和的發(fā)展戰(zhàn)略。合成電化學(xué)新技術(shù)不僅在綠色物質(zhì)制造等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用提供了新路徑，還為化學(xué)化工的智能化和高端化發(fā)展注入了全新動(dòng)能。這一系列成果標(biāo)志著合成電化學(xué)技術(shù)邁向了精準(zhǔn)化與多樣化的臺(tái)階。
來源：長(zhǎng)三角國家技術(shù)創(chuàng)新中心、新民晚報(bào)、武漢大學(xué)、湖北省科協(xié)
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