中国科学院大连化学物理研讨所研讨员吴忠帅团队与研讨员肖建平团队协作，规划开宣布一种铜掺杂镍钴合金（Cu-NiCo/NF）高活性催化剂，并构建出节能的硝酸复原合成氨耦合甘油氧化制甲酸体系，完成了高活性、高选择性的甘油电氧化制甲酸。近来，相关研讨成果发表于《德国应用化学》。

  甘油可经过酯化、氧化和醚化等反响转化为高的附加价值化学品。但是，大多数转化办法常常要高压、高温文额定的氧源。而甘油电氧化仅需求调理电压、电解质和催化剂，因而被认为是一种出产增值产品的有用手法。近年来，镍基催化剂因含量丰厚、本钱低价、耐腐蚀等特色，被大范围的应用于电氧化反响中。但是，镍基催化剂的电氧化活性较差，比较之下，合金催化剂更有竞争力。

  该研讨发现，经过一步电堆积制备的Cu-NiCo/NF展现出优异的甘油氧化反响功用，而且甲酸盐的法拉第功率到达93.8％。与其他生物质衍生物比较，该催化剂展现出较为优异的电氧化活性。原位拉曼、准原位XPS和理论核算标明，催化剂外表产生的NiIII-OOH和CoIII-OOH是甘油氧化的反响活性物种，在反响进程中，这些活性物种会快速地与甘油产生反响，然后避免了催化剂的过度氧化，确保了催化剂的结构安稳。

  研讨标明，Cu掺杂能够在必定程度上促进合金外表的*O与反响中间体完成C-O偶联，取得构成甲酸的要害中间体，下降C-O偶联进程的能垒，进步甘油氧化活性。该催化剂对硝酸盐复原反响也展现出较高的活性和选择性。以Cu-NiCo/NF为双功用催化剂，科研人员在活动电解槽中构建了硝酸复原耦合甘油氧化体系，并同步生成了氨气和甲酸，该体系具有长达144小时的安稳性。该体系中甲酸仍是阳极的首要产品，当甘油的转化率为87.6%时，甲酸的收率到达80.6%。

  该作业不只开发了一种具有高催化活性的甘油氧化和硝酸盐复原双功用电催化剂，还为电化学精粹完成产品升级供给了新思路。