分类： 化学

来源： Journal of the American Chemical Society

韩国科学技术院发现，铜催化剂在二氧化碳电化学转化中的性能衰减源于表面重构，其中金属溶解后重新沉积的过程可产生新的活性位点。通过在电解液中引入微量铜离子，使溶解-再沉积形成平衡循环，催化剂得以在反应中持续生成活性位点，实现“自我再生”。该策略无需复杂工艺或高压条件，可稳定生产乙烯、乙醇等高价值C₂化合物，为电催化系统的长期稳定性设计提供了新思路。

来源：Physical Review X

SLAC国家加速器实验室开发出一种新型成像技术，通过将X射线与光学激光混合，首次实现对块体材料中价电子的直接追踪。价电子仅占原子电子的一小部分，却决定材料的化学键合及电磁性质。该方法利用X射线短波长成像全体电子，同时用激光长波长筛选出价电子，通过分析混合频率揭示其局域对称性和分布，为理解光催化剂、超导体等复杂材料开辟新途径。

来源：Physical Review X

欧洲X射线自由电子激光团队首次利用时间分辨X射线光电子能谱，以35飞秒分辨率追踪了氟甲烷（CH₃F）在光解离过程中碳和氟原子位点的电荷重排。实验揭示了两种不同时间尺度的断键路径，并结合理论模型证实，即使距离较远的电荷也能引发化学位移。该方法为研究光化学反应中的瞬态中间体提供了新工具。

来源：PNAS

湖南大学团队提出一种基于质子量子隧穿的氢同位素分离新方法。通过在碱性电解液中加入异丙醇等添加剂，诱导水分子形成致密氢键网络，构建“穿垒路径”，使轻氢（H）发生量子隧穿快速反应逸出，而重氢（D）被阻滞富集。室温下单步分离因子达276，五级反应后重水浓度达80%。该方法有望大幅降低重水生产成本。

来源：Science

苏黎世联邦理工学院团队开发出一种超快偶联方法，利用含硼化合物将反应速度提升约1000倍，使难溶蛋白片段能在极低浓度下高效连接。该技术解决了传统合成中难溶蛋白易聚集失活的问题，并可定点引入非天然氨基酸，为开发抗体-药物偶联物等靶向癌症疗法提供了新工具。

来源：Nature Communications

DESY、基尔大学和汉堡大学团队利用自由电子激光FLASH和高次谐波源，结合时间分辨动量显微镜技术，首次在飞秒尺度上实时观测到光激发下有机分子在二维量子材料表面的集体旋转。研究发现，光致电荷转移短暂改变界面静电势，驱动分子层在数百飞秒内同步旋转，并暂时形成手性排列。该成果为开发分子开关、手性材料和能量转换表面提供了新思路。

来源：Nature Communications

剑桥大学首次观测到电荷分离在18飞秒内完成，速度接近原子振动极限。研究打破传统认知，发现分子振动可主动“弹射”电子，实现定向超快转移，而非缓慢扩散。这一机制为设计高效有机太阳能电池、光催化等清洁能源技术提供了全新规则：利用而非抑制分子振动。

来源：Nature Catalysis

华威大学与MIT团队，首次利用扫描电化学池显微镜直接观察到铂催化剂表面的协同作用。研究发现，催化剂表面不同晶粒区域存在电子交流与“化学串扰”，通过分工协作（氧化/还原）驱动反应，而非孤立的热点。该发现颠覆了传统模型，为设计高效催化剂、推动清洁能源发展提供了新方向。

来源： Fraunhofer-Gesellschaft

德国弗劳恩霍夫研究所启动PAPURE项目，研发用CO激光照射纸张表面，将其纤维素等成分转化为可熔解产物，无需塑料或胶粘剂即可直接热封。该技术可集成至现有生产线，目标每分钟生产10个包装袋，有望提升纸包装回收率，将于2026年Interpack展会亮相。