湖南农业大学Daoxin, Gong与邓垚成等学者合作发表Coordination Chemistry Reviews（IF=21！）：催化氧化中的高价金属-羰基物质用于环境修复和能量转换
论论资讯 ｜ 2024-04-21 ｜
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Coordination Chemistry Reviews
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High-valent metal-oxo species in catalytic oxidations for environmental remediation and energy conversion
Li W.; Tang R.; Xiong S.; Li L.; Zhou Z.; Su L.; Gong D.; Deng Y.
Published：2024-07-01
DOI：10.1016/j.ccr.2024.215840
研究背景
近年来，社会对水体中有机污染物的清除问题越来越关注。传统的氧化处理方法已经无法完全满足需求，因此科学家们一直在寻找更有效的方法。在这个背景下，一种新兴的反应中间体，高氧化价金属氧物种（HVMSs），近期被发现在过渡金属催化过程中参与甚至主导有机污染物的降解。这项研究系统地回顾了过去十年中HVMSs在环境催化领域中的最新研究进展。
研究内容
这篇论文主要总结了HVMSs在不同催化系统中作为活性氧化剂的代表性高氧化价Fe(IV)/Fe(V)、Co(IV)和Mn(V)/Mn(VI)中间体的形成和重要性，以及其特征（选择性氧化、强抗干扰能力、受溶液pH影响较大）。文章还介绍了HVMSs的鉴定和验证方法（包括化学探针、<sup>18</sup>O同位素标记、光谱技术、密度泛函理论计算和动力学建模），并讨论了每种方法的适用性和局限性。此外，文章进一步总结了HVMSs在污染物降解、水分解和有机合成中的应用。最后，通过分析当前领域中存在的不足和挑战，提出了HVMS驱动催化过程未来发展的建议和展望。
研究意义
这项研究的创新之处在于揭示了HVMSs在环境修复和能源转化中的重要作用，为未来研究和实际应用提供了参考和启示。通过深入了解HVMSs的特性和应用，我们可以更好地利用这一新兴领域的潜力，推动环境保护和可持续发展的进程。
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