1. Science：电气化甲烷重整：一种更环保、集成的工业制氢方法
大规模蒸汽重整制氢会直接产生CO2副产物。此外，通过燃烧化石燃料加热反应堆会进一步增加CO2的排放。目前存在的一个问题是催化剂床层加热不均匀，这使得大部分催化剂严重失效。有鉴于此，丹麦科技大学Ib Chorkendorff和丹麦托普索公司Peter M. Mortensen等人提出了一种电加热金属管反应器的方案，该方案改善了加热的均匀性和催化剂的使用。作者认为，采用这种替代方法可能使全球CO2排放量降低1%左右。
图1. 加热原理（左：火力加热反应器；右：电阻加热反应器）。
图2. 实验室级的电阻加热反应器。
图3. 工业化量产前景。
Sebastian T. Wismann, Jakob S. Engbæk, Søren B. Vendelbo, Flemming B. Bendixen, Winnie L. Eriksen, Kim Aasberg-Petersen, Cathrine Frandsen, Ib Chorkendorff*, Peter M. Mortensen*. Electrified methane reforming: A compact approach to greener industrial hydrogen production. Science, 2019.
DOI: 10.1126/science.aaw8775
https://science.sciencemag.org/content/364/6442/756
2. Science：协同催化环氧化物加氢反应制备反马氏醇
环氧化合物的开环通常需要亲电试剂活化，随后亲核(SN2)试剂攻击取代较少的碳，形成具有马氏选择性的醇。有鉴于此，美国哥伦比亚大学Jack Norton团队和德国波恩大学Andreas Gansäuer团队介绍了一种将茂钛化合物催化环氧化物开环与铬配合物催化氢活化、自由基还原相结合的协同催化制反马氏醇的方法。茂钛化合物通过形成高取代基来增强反马氏选择性。铬催化剂依次从氢分子转移一个氢原子、质子和电子，避免了氢化物转移到不需要的位置，从而实现了100%的原子经济性。
图1. 烯烃与H2O的两步反马氏加成方法。
图2. 通过活化以及随后H2依次递送H··，H+和e-实现环氧化物的反马氏加氢反应。
Chengbo Yao, Tobias Dahmen, Andreas Gansäuer, Jack Norton. Anti-Markovnikov alcohols via epoxide hydrogenation through cooperative catalysis. Science, 2019.
DOI: 10.1126/science.aaw3913
https://science.sciencemag.org/content/364/6442/764
3. 胡喜乐Nature Chem.：开发出具有催化活性的[Mn]-氢化酶
在大自然的作用下，特定的金属离子与酶结合，催化生命所必需的化学反应。其中，天然氢化酶是一种激活H2分子的酶，它只利用过渡金属Ni和Fe，分别表现为[NiFe]-、[FeFe]-和[Fe]-氢化酶。然而，目前来看，其他过渡金属可以在合成体系中激活或催化氢的生成。有鉴于此，瑞士洛桑联邦理工学院胡喜乐团队联合德国马普陆地微生物研究所Seigo Shima团队发展了一种源于[Fe]-氢化酶的仿生模型配合物，区别在于金属中心替换为一个锰。这种锰配合物能够异裂H2，并催化氢化反应。将该模型物与[Fe]-氢化酶的脱辅基酶结合，可得到[Mn]-氢化酶，其活性（采用活性位点占比进行归一化后的值）高于类似的半合成[Fe]-氢化酶。作者认为，这些发现证明了一种非天然金属氢化酶具有催化功能，并且基于锰活性位点的氢化酶是可行的。
图1：[Fe]-氢化酶的活性位点及其相应锰基模型配合物的合成、结构和催化活性。
图2：计算研究氢化机理。
图3：半合成[Mn]-氢化酶的活性。
Hui-Jie Pan, Gangfeng Huang, Matthew D. Wodrich, Farzaneh Fadaei Tirani, Kenichi Ataka, Seigo Shima & Xile Hu. A catalytically active [Mn]-hydrogenase incorporating a non-native metal cofactor. Nature Chemistry, 2019.
DOI: 10.1038/s41557-019-0266-1
https://www.nature.com/articles/s41557-019-0266-1#article-info
4. 段镶锋/黄昱/Philippe Sautet Nature Catal.：单原子裁剪法制备高效多功能NiPt电催化剂
铂基纳米催化剂在各种电催化系统中发挥着重要作用，对可再生能源、清洁能源的转化、储存和利用具有重要意义。但是铂的稀缺性和高成本严重限制了这些催化剂的实际应用。用其他过渡金属修饰铂催化剂提供了一个有效的途径来调整它们的催化性能，但往往牺牲了电化学活性表面积(ECSA)。近日，加州大学洛杉矶分校段镶锋、黄昱、Philippe Sautet等多团队合作，报道了一种单原子裁减策略，报道了一种单原子裁减策略制备NiPt电催化剂，在提高铂纳米催化剂活性的同时，表面活性位点的损失也最小。作者以PtNi合金纳米线为起始，采用部分电化学去合金法，制备了单原子镍修饰的Pt纳米线，该纳米线具有高的析氢反应、甲醇氧化和乙醇氧化反应的活性与ECSA。
Mufan Li, Kaining Duanmu, Chengzhang Wan, Philippe Sautet*, Yu Huang*, Xiangfeng Duan*, et al. Single-atom tailoring of platinum nanocatalysts for high-performance multifunctional electrocatalysis. Nat. Catal., 2019
DOI: 10.1038/s41929-019-0279-6
https://doi.org/10.1038/s41929-019-0279-6
5. 斯坦福大学&丹麦技术大学Chem. Rev.：水电解液中Cu基催化剂电化学CO2还原的研究进展及展望
到目前为止，Cu基催化剂是唯一一种能通过电化学CO2还原(CO2R)产生有价值的碳氢化合物和醇类(如乙烯和乙醇)的多相催化剂。影响CO2R活性和选择性的因素很多，包括催化剂的表面结构、形貌、组成、电解质离子和pH的选择以及电化学电池的设计。这些因素往往相互交织，使催化剂的开发和设计复杂化。近日，斯坦福大学Jens K. Nørskov, Thomas F. Jaramillo与丹麦技术大学Ib Chorkendorff团队合作，从宏观和历史的角度分析这些不同的影响因素及它们在Cu基催化剂催化CO2R过程中复杂的相互作用，目的是为该领域的研究方向和实际应用提供新的见解、批判性评价和指导。作者首先总结了研究CO2R产物形成的机制的探索实验和理论方法，并表述了作者对Cu基催化剂催化CO2R复杂的反应网络的理解；然后分析了改变Cu活性和选择性的两种方法：纳米结构和双金属电极的构造；最后对电化学CO2R的发展前景进行了展望。
Stephanie Nitopi, Erlend Bertheussen, Jens K. Nørskov,* Thomas F. Jaramillo,* Ib Chorkendorff,* et al. Progress and Perspectives of Electrochemical CO2 Reduction on Copper in Aqueous Electrolyte. Chem. Rev., 2019
DOI: 10.1021/acs.chemrev.8b00705
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemrev.8b00705
6. Nature Commun.：合理设计活性位点，实现高效、持久产氢
在原子水平上理解电催化活性对于开发新的无金属碳电催化剂，实现高效的可再生能源转化至关重要。近日，中科院化学所李玉良、Yurui Xue与香港理工大学Bolong Huang等多团队合作，利用酰胺化碳纤维，提出了一种合理调控结构和电子性能的策略，显著提高了电催化剂析氢反应活性。理论计算表明，表面酰进行胺化修饰会促进二维电子向C =O分支定域。改性后的表面具有自激活电子萃取特性，该特性是由HO-C =Ccatalyst和O= C-Ccatalyst之间的快速可逆切换实现的。实验表明，该无金属电极在酸性和碱性介质中均表现出优异的HER活性和长期稳定性，甚至超过了工业用的20% wt% Pt /C催化剂。
Yurui Xue*, Bolong Huang*, Yuliang Li*, et al. Rationally engineered active sites for efficient and durable hydrogen generation. Nat. Commun., 2019
DOI: /10.1038/s41467-019-10230-z
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10230-z
7. JACS：NU-1000 MOF氧化锆节点稳定的铜氧二聚体高选择性催化甲烷氧化制甲醇
在温和条件下将甲烷直接转化为易于凝聚的含氧能源载体是页岩气分散转化的关键。近日，太平洋西北国家实验室Johannes A. Lercher等多团队合作，通过阳离子交换和200℃氧气中氧化反应合成了在NU-1000 MOF节点处具有单核铜和双核铜的催化剂。实验发现，在150-200℃条件下，Cu交换的MOFs可以选择性地将甲烷转化为甲醇。在150°C和1bar甲烷下，大约1/3的铜中心参与了甲烷转化为甲醇的过程。将甲烷压力从1bar提高到40bar，甲醇产率提高3-4倍，选择性从70%提高到90%。DFT计算表明，不同Cu位点上的反应途径能够将甲烷转化为甲醇，而氧铜位的自由能势垒要低得多。进一步原位X射线吸收光谱和密度泛函理论对化学计量学活性的研究发现，在200℃活化后形成的脱水双核氧铜位点是高活性中心。
Jian Zheng, Jingyun Ye, Johannes A. Lercher*, et al. Selective Methane Oxidation to Methanol on Cu-oxo Dimers Stabilized by Zirconia Nodes of NU-1000 Metal–Organic Framework. J. Am. Chem. Soc., 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b02902
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b02902
8. 李亚栋&陈接胜JACS：一种通用的制备负载在Y沸石上的孤立单金属原子位点催化剂的方法
探索高性能的金属负载在沸石上的催化剂具有重要意义。近日，清华大学李亚栋与上海交大陈接胜等多团队合作，报道了一种通用的制备负载在Y沸石上的孤立单金属原子位点催化剂(M-ISAS@Y, M=Pt, Pd, Ru, Rh, Co, Ni, Cu)的策略。作者通过原位分离，在结晶过程中将金属-乙二胺限域在β-笼里，再进行热处理制备了M-ISAS@Y催化剂。M-ISAS是由Y沸石的骨架氧稳定，M-ISAS@Y具有良好的结晶度、孔隙度和较大的表面积。实验发现，合成的Pt-ISAS@Y催化剂能高效催化剂正己烷异构化反应，总异构体选择性超过98%，且TOF值达727 h-1，是Pt纳米颗粒（3.5nm）的5倍。
Yiwei Liu, Zhi Li, Jiesheng Chen*, Yadong Li*, et al. A General Strategy for Fabricating Isolated Single Metal Atomic Sites Catalysts in Y Zeolite. J. Am. Chem. Soc., 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b02936
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b02936
9. 上海交大Angew：超高负载量（12.0 wt %）单原子Pt/MOFs基催化剂高效光催化产氢，速率达11,320 μmol g-1h-1！
合成高负载量稳定的单原子金属催化剂(SACs)是目前研究的热点和难点。传统的方法是通过后修饰的方法将单个原子锚定在合适的载体上，但单原子金属的载荷一般小于2% (wt %)。近日，上海交通大学周永丰、麦亦勇等多团队合作，报道了一种表面活性剂稳定配位策略，通过将单原子Pt配位的卟啉前驱体组装成超薄（2.4±0.9 nm）的金属-有机框架(MOFs)纳米片，获得了12.0 wt %的超高负载量的单原子Pt催化剂。这是第一个2D MOFs基SACs。实验发现，该2D SACs在可见光照下，解水产氢速率可达11,320 μmol g-1h-1。此外，该MOFs纳米片可以很容易地滴铸到固体基底上，形成薄膜的同时仍然保持其光催化活性，这对实际太阳能产H2具有重要意义。
Quan Zuo, Yiyong Mai,* Yongfeng Zhou*, et al. Ultrathin Metal-Organic Framework Nanosheets with Ultrahigh Loading of Single Pt Atoms for Efficient Visible-Light-Driven Photocatalytic H2 Evolution. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201904058
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201904058
10. Angew：原子金属在相邻石墨层上电荷极化促进析氢反应
原子金属物种基催化剂(AMCs)在各种催化反应中表现出显著的潜力。金属原子的配位结构已被广泛认为是影响电子结构和催化活性的决定因素。然而，多层原子金属物种基催化剂相邻层间的协同效应一直被忽略。近日，格里菲斯大学Xiangdong Yao等多团队合作，通过电化学活化方法合成了一种超低金属载量的原子Co（1.72 wt%）和Pt（0.16 wt%）锚定在氮掺杂空心石墨球上的催化剂（A-CoPt-NC）。实验发现，A-CoPt-NC在宽pH范围具有超高的优于商用Pt/C的HER性能。进一步理论研究表明，石墨层内部的原子金属显著改变了最外层的电子结构，从而使得该催化剂具有高的HER性能。
Longzhou Zhang, Yi Jia, Xiangdong Yao*, et al. Charge polarization from atomic metals on adjacent graphitic layers for enhancing hydrogen evolution reaction. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201902107
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201902107
11. Angew：18O标记实验揭示Ni/NiFe氧化物OER的不同反应位点
NiFe氧化物被认为是析氧反应(OER)的基准非贵金属催化剂。然而，NiFe氧化物的活性位点一直存在争议。近日，瑞士洛桑联邦理工学院Xile Hu团队报道了无铁和含铁镍氧化物中不同活性位点的直接光谱证据。作者采用超薄层状双氢氧化物(LDHs)作为金属氧化物催化剂的定义样品，结合原位拉曼光谱，采用18O标记实验，探讨了晶格氧以及活性氧物种NiOO-在这些催化剂中的作用。实验发现，晶格氧参与了Ni LDHs和NiCo的OER，但不参与NiFe LDHs和NiCoFe LDHs的OER。此外，NiOO-是Ni LDHs和NiCo LDHs的氧前体，而不是NiFe LDHs和NiCoFe LDHs的氧前体。这表明在Ni氧化物和NiCo氧化物中，大块Ni位点是活跃的，并通过NiOO-前体析氧。Fe的掺入不仅大大提高了活性，而且改变了活性位点的性质。
Seunghwa Lee, Xile Hu*, et al. Oxygen Isotope Labelling Experiments Reveal Different Reaction Sites for the Oxygen Evolution Reaction on Nickel and Nickel Iron Oxides. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201903200
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201903200
12. Angew：通过使一个原子进出金纳米团簇来实现催化活性的可逆转换
仅仅通过一个中心原子的去除和添加来控制催化剂的活化和失活是一个挑战，因为从传统催化剂中精确地提取出一个原子并分析其催化性能几乎是不可能的。近日，南京大学祝艳、北京计算科学研究中心陈名扬、上海应用物理所司锐等团队合作，研究了[Au25(PPh3)10(SC2H4Ph)5Cl2]2+团簇和[Au24(PPh3)10(SC2H4Ph)5Cl2]+团簇催化甲烷氧化活性的差异。实验发现，相比于Au25团簇，单中心原子损失的Au24团簇具有更高的甲烷氧化催化活性。更重要的是， Au24团簇和Au25团簇可以相互转化，从而实现催化活性的可逆转换。
Xiao Cai, Mingyang Chen,* Rui Si*, Yan Zhu*, et al. Reversible Switching of Catalytic Activity by Shuttling an Atom into and out of Au Nanoclusters Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201903853
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201903853
13. 福州大学Angew：宽波段光捕获和单向电子流有效的电子积累促进析氢
太阳能还原水析氢的效率与催化中心的多电子聚集密切相关。近日，福州大学徐艺军等多团队合作，报道了一种有效的方法，通过合理地设计Pt纳米颗粒(NPs)、TiO2和SiO2载体的纳米结构，使得该材料具有宽波段光吸收并且单向电子流能够有效地积累在析氢活性位点。除了肖特基结驱动电子从TiO2转移到Pt外，Pt NPs还通过回收载体散射的可见光和近红外(vis-NIR)光而产生热电子。通过调整元件的空间分布，实现了电子向活性位点的单向流动。这使得Pt催化位点聚集了多个电子，从而增强了模拟阳光下析氢的活性。
Nan Zhang, Ming-Yu Qi, Yi-Jun Xu*, et al. Broadband Light Harvesting and Unidirectional Electron Flow for Efficient Electron Accumulation towards Hydrogen Generation. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201905981
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201905981
14. Angew：单原子Ir多相催化剂高效ORR
单原子催化剂(SACs)结合了均相催化剂和多相催化剂的优点，为ORR催化剂的成本、活性和耐久性带来了革命性的新机遇。近日，温州大学Shun Wang、布鲁克黑文国家实验室Dong Su、阿贡国家实验室Tianpin Wu及滑铁卢大学Zhongwei Chen等多团队合作，报道了一种模拟均相Ir卟啉的Ir-N-C单原子催化剂(Ir-SAC)，并用于ORR的高效催化。与理论预测的结果一致，所研制的Ir-SAC比Ir纳米粒子的ORR活性高几个数量级，具有创纪录高的TOF值（24.3 e−site−1 s−1，0.85 V vs. RHE)，并具有高的质量活性（12.2 A mg-1 Ir），远远优于先前报道的SACs和商用Pt/C。原子结构表征和DFT计算表明，反应中间体在配位于四个N原子上的单核Ir离子上具有适中的吸附能，是Ir-SAC活性高的原因。
Meiling Xiao, Jianbing Zhu, Shun Wang*, Tianpin Wu*, Dong Sub*, Zhongwei Chen *, et al. Single atom iridium heterogeneous catalyst in oxygen reduction reaction. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201905241
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201905241
15. 韩国蔚山国家科学技术研究中心Angew：通过新型水系Zn/Al-CO2体系实现高效CO2利用
自从工业时代以来大气中的CO2含量已经从278 ppm提高到408 ppm，这也严重影响了气候变化。为了应对该危机，碳的捕捉、利用和储存技术受到了广泛关注。然而，到目前为止，由于CO2转化的动力学十分缓慢因而现存技术可行性不高。在本文中，韩国蔚山国家科学技术研究所的Jaephil Cho和Guntae Kim等报道了一种水溶液Zn和Al-CO2电化学体系，这种体系利用CO2持续溶解产生的酸性来发电和产氢。与碱性条件下的典型氢析出反应相比，该系统表现出0.4V的正位移起始电位34 mV/dec的低Tafel斜率下具有十分快速的动力学特征。值得一提的是， Al-CO2体系表现出高达125mWw/cm2的最大功率密度，这是所有有关CO2利用的电化学体系中的最大值。
Changmin Kim, Jaephil Cho, Guntae Kim et al, Highly Efficient CO2 Utilization via Novel Aqueous Zn or Al-CO2 Systems for H2 and Electricity Production, Angew. Chem. Int. Ed.,2019
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.201904763?af=R
16. 慕尼黑工业大学Angew：中性Al双键实现CO2固定和催化还原
在地球CO2浓度不断升高的今天，将CO2进行固定并还原为有价值的产品具有十分重要的意义。在本文中，德国慕尼黑工业大学的Inoue教授等采用含有Al-Al双键的有机铝化合物实现了对CO2的固定和还原。在不存在或存在额外的二氧化碳的情况下，二氧化碳固定复合物也会进一步发生反应，从而分别形成第一个碳羰基和碳酸盐双铝复合物。Al-Al双键用于二氧化碳的催化还原是通过形成碳酸双铝络合物而不是传统的氢化铝循环来实现甲酸循环的。该方法得到的CO2还原产物不仅是有工业附加值的C1产物，而且分离出的新型有机铝配合物在分离许多工业相关催化过程中间体中具有重要意义。
Catherine Wettman, Shigeyoshi Inoue, et al, CO2 Fixation and Catalytic Reduction by a Neutral Aluminium Double bond,Angew. Chem. Int. Ed., 2019
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.201905045?af=R
17. AM：多孔纳米片调控分子空间分布和化学吸附促进乙醇电氧化
热力学上有利的乙醇重整反应与混合电解水相结合将使室温生产高价值的有机产品和析氢成为可能。然而，由于乙醇多种基团和化学键的存在，导致其催化效率低、选择性差，这就使得乙醇的电化学重整还没有得到足够的重视。除了受催化剂电子结构影响的热力学性质外，电解质中的分子/离子动力学也对催化剂的效率起着重要的作用。乙醇分子体积较大，黏度较高，需要较大的通道才能通过催化剂进行分子/离子运输。近日，华中科技大学Tianyou Zhai、Youwen Liu与中科大Heng-An Wu团队合作，提出了多孔氢氧化CoNi纳米片作为模型催化剂，协同调节分子动力学和电子结构。分子动力学模拟直接揭示了该纳米薄片可以作为一个“水坝”来富集乙醇分子，并通过纳米孔促进渗透。此外，杂原子的电荷转移行为改变了局部电荷密度，促进了分子的化学吸附。鉴于此，该多孔纳米片在乙醇转化为乙酸反应中体现出较小的电位(1.39 V)和较高的法拉第效率。
Wenbin Wang, Youwen Liu,* Heng-An Wu,* Tianyou Zhai*, et al. Modulation of Molecular Spatial Distribution and Chemisorption with Perforated Nanosheets for Ethanol Electro-oxidation. Adv. Mater. 2019,
DOI: 10.1002/adma.201900528
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201900528
18. 华中师范大学&华盛顿州立大学Chem. Soc. Rev.：用于氧析出反应的稳定贵金属电催化剂
氧析出反应（OER）是一种动力学迟缓的阳极反应，需要很大的超电势才能实现较大的电流。尽管非贵金属基碱性水电催化剂受到越来越多的关注，但应用于质子交换膜水电解槽的贵金属基电催化剂（NMES）仍具有电流密度和功率密度大、成本低的优点。高效、耐用、利用率高的OER催化工程NMES对促进经济高效的可再生能源生产和转化装置的发展具有重要意义。在本综述中，华中师范大学的Chengzhou Zhu 与美国华盛顿州立大学的Yuehe Lin 等介绍了有关应用于氧析出反应的贵金属电催化剂的组成和结构优化的最新进展，其中包括基于Ir和Ru的氧化物和合金，以及具有各种形态的Ir和Ru以外的贵金属。为了阐明组成/结构-性能关系和活性-稳定性关系背后的基本科学和机制，作者进行了综合实验和理论研究来说明金属-载体相互作用、尺寸效应、杂原子掺杂效应、相变、降解过程和单原子催化等过程。最后，作者为指导OER电催化剂在可再生能源相关器件中的合理应用进行了展望。
Qiurong Shi, Chengzhou Zhu, Yuehe Lin et al, Robust noble metal-based electrocatalysts for oxygen evolution reaction, Chem. Soc. Rev., 2019
DOI: 10.1039/c8cs00671g
https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2019/cs/c8cs00671g
19. 阿德莱德大学Chem. Soc. Rev.：如何可靠直观地探索环境条件下电催化还原氮
考虑到氨对食品、化学品和能源的重大影响，高效活化氮气合成氨在现代社会中扮演着至关重要的角色。合成氨工艺具有上百年的历史，该工艺负责全球1-2%的能源消耗、全球一半的氢的利用以及全球与能源相关二氧化碳排放量的～1%，因而环境电催化氮还原反应在过去几年中引起了极大的兴趣。早期的一些成就揭示了室温环境条件下这一过程的可能性，但也发现其面临着巨大的挑战。氮还原反应的活性和选择性从根本上受到竞争性氢演化和氮结垢关系的限制，而低生产率和普遍存在的污染物则困扰着实验实践。为了提高结果的准确性和重现性以帮助研究人员进行更具有意义的研究，澳大利亚阿德莱德大学的Shizhang Qiao 等概括了环境电催化氮还原研究的现状和挑战，并对各种实验参数进行了深入的讨论。最后，作者推荐了一系列实验方案和最佳实践并强调了这一令人兴奋和重要领域未来研究的一些潜在方向。
Cheng Tang, Shizhang Qiao et al, How to explore ambient electrocatalytic nitrogen reduction reliably and insightfully, Chem. Soc. Rev., 2019
DOI: 10.1039/C9CS00280D
https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2019/CS/C9CS00280D#!divAbstract
20. 厦门大学Chem. Soc. Rev.：C1化学新视野-突破合成气转化和二氧化碳加氢制烃化学品和燃料的选择性限制
合成气（H2和CO的混合物）是最重要的C1化学平台之一，二氧化碳是人类工业活动释放的温室气体，也是丰富的碳原料的候选物，近年来将其进行催化转化为化学品和燃料的研究引起了广泛关注。费托合成是合成气化学的经典路线，但其产物选择性受到安德森-舒尔茨-弗洛里分布的限制。二氧化碳加氢生成C2+碳氢化合物涉及C-C键的形成也同样面临着类似的选择性限制。在本文中，厦门大学的Jincan Kang, Qinghong Zhang 和Ye Wang 等重点介绍了利用反应耦合策略将CO和CO2加氢生成C2+碳氢化合物的最新进展，这些碳氢化合物包括关键的组块化学品，如低（C2-C4）烯烃和芳烃，以及液体燃料，如汽油（C5-C11碳氢化合物）、喷气燃料（C8）和柴油（C10–C20碳氢化合物）。文章综述了新型双功能或多功能催化剂的设计与发展，这种催化剂由金属、金属碳化物或金属氧化物纳米粒子和分子筛组成，用于催化CO和CO2加氢制备费托合成以外的C2+碳氢化合物。然后作者分析了控制催化剂性能的关键因素，如催化剂组分、分子筛的酸性和介孔率以及金属/金属碳化物/金属氧化物与分子筛的接近程度，这为设计高效的双功能或多功能催化剂提供了理论依据。
Wei Zhou, Jincan Kang, Qinghong Zhang and Ye Wang et al, New horizon in C1 chemistry: breaking the selectivity limitation in transformation of syngas and hydrogenation of CO2 into hydrocarbon chemicals and fuels, Chem. Soc. Rev., 2019
DOI: 10.1039/C8CS00502H
https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2019/CS/C8CS00502H#!divAbstract
