在电化学研究体系中，Operando质谱是揭示催化剂表面附近反应中间体的一种强有力的表征技术。对于涉及气体反应物的电化学反应，由于气体反应物的低溶解度，间歇式电化学反应器只能处理非常有限的电流密度，因此传统的Operando质谱在检测反应中间体方面具有极大的挑战性。

有鉴于此，美国特拉华大学Feng Jiao，Bingjun Xu报道了一种通过整合气体扩散电极设计的流动电解质谱（FEMS）新技术。用于高工作电流密度（>100 mA cm^-2）下检测反应性挥发性或气态物质。

文章要点

1）基于该项技术，研究人员研究了多晶铜上的电化学CO还原反应（eCORR），并阐明了乙醛形成过程中的氧结合机理。

2）结合FEMS和同位素标记，乙醛中间产物中的氧来自CO，而乙醇和正丙醇主要含有溶剂氧。

该研究结果突出了Cu催化的eCORR的复杂性，并为乙醛在进一步还原为乙醇之前先进行氧交换的isotopic scrambling机制，提供了直接的实验证据。

Bjorn Hasa, et al, Flow Electrolyzer Mass Spectrometry with a Gas Diffusion Electrode Design, Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI: 10.1002/anie.202013713

https://doi.org/10.1002/anie.202013713