NH₃是合成化肥和各种氮化合物的关键，目前人们将Li介导氮还原反应发展为一种具有前景的温和条件合成氨技术。质子传输在Li介导氮还原制氨反应的质子转移过程起到关键作用。但是目前人们对于Li介导氮还原制氨电催化反应的质子传输分子的结构-性能关系以及质子传输分子的设计理念并不清楚。

有鉴于此，丹麦技术大学Jens K. Nørskov、Ib Chorkendorff等发展了一种验证质子传输分子的方法，而且建立了质子传输分子的设计理念，发现苯酚是一种性能优异的质子传输分子。

本文要点

（1）

作者在连续相反应器对几种类型的质子传输分子的性能进行系统的评价，在各种测试的质子传输分子中，发现苯酚具有最好的法拉第效率（72±3 %），比乙醇（目前常用的传输质子分子）的效率更好。

（2）

通过原位同位素标记质谱表征技术实验验证苯酚具有质子传输能力，并且通过进一步的传质模型说明反应机理。

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Fu, X., Xu, A., Pedersen, J.B. et al. Phenol as proton shuttle and buffer for lithium-mediated ammonia electrosynthesis. Nat Commun 15, 2417 (2024)

DOI: 10.1038/s41467-024-46803-w

https://www.nature.com/articles/s41467-024-46803-w