化学领域最新进展主要集中在前沿科研突破、技术创新及跨学科应用等方面,以下是2025年5月前最具代表性的成果:
一、新型光解水催化材料
中国科学院金属研究所研发出掺杂钪的金红石相二氧化钛光催化材料,产氢效率提升15倍,光生电荷分离效率提高200余倍。1平方米光催化板每日可产氢约10升,该成果发表在《美国化学会志》。
二、电化学氮循环制硝酸技术
大连化物所邓德会团队实现空气电化学转化制硝酸,突破传统高温高压技术瓶颈,被《自然-合成》评价为“独辟蹊径的空气转化途径”,并入选“2024年度化学领域十大新兴技术”。
三、零CO₂热催化制氢
北京大学联合科研机构开发出铂-铱双金属催化剂,在270℃温和条件下实现生物乙醇与水制氢并产乙酸,解决传统制氢高能耗和CO₂排放问题。
四、手性化学合成新方法
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三芳基甲烷合成 :江智勇教授团队通过手性吡咯-伯胺催化剂实现光化学不对称反应,产率93%、对映体过量96%,拓展手性氢键催化工具库。
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级联环化反应 :基于环化-羰基化-环化级联反应合成双环胍基核心结构,实现一步构建不对称中心及酯/羧酸官能团。
五、生命分析技术突破
西南交通大学生命科学与工程学院团队通过紫外光解技术揭示冠醚微溶效应对蛋白质结构的影响,发表在《美国化学会志》。
六、工程化应用进展
徐州医科大学团队在《化学工程期刊》发表研究,展示磁生物炭上原位生长双金属FeCo-MOF材料在抗生素清除和食品保鲜中的应用。
以上成果体现了化学领域在能源、材料、合成化学及生命科学等方向的前沿突破,部分研究已实现产业化应用潜力。