Unveiling the Electrooxidation of Urea: Intramolecular Coupling of the N−N Bond

化学 亲核细胞 分子内力 电子转移 光化学 胺气处理 无机化学 有机化学 催化作用
作者
Wei Chen,Leitao Xu,Xiaorong Zhu,Yucheng Huang,Zhou Wang,Dongdong Wang,Yangyang Zhou,Shiqian Du,Qiling Li,Chao Xie,Tao Li,Chung‐Li Dong,Jilei Liu,Yanyong Wang,Ru Chen,Hui Su,Chen Chen,Yuqin Zou,Yafei Li,Qinghua Liu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:60 (13): 7297-7307 被引量:439
标识
DOI:10.1002/anie.202015773
摘要

Abstract The nitrogenous nucleophile electrooxidation reaction (NOR) plays a vital role in the degradation and transformation of available nitrogen. Focusing on the NOR mediated by the β‐Ni(OH) 2 electrode, we decipher the transformation mechanism of the nitrogenous nucleophile. For the two‐step NOR, proton‐coupled electron transfer (PCET) is the bridge between electrocatalytic dehydrogenation from β‐Ni(OH) 2 to β‐Ni(OH)O, and the spontaneous nucleophile dehydrogenative oxidation reaction. This theory can give a good explanation for hydrazine and primary amine oxidation reactions, but is insufficient for the urea oxidation reaction (UOR). Through operando tracing of bond rupture and formation processes during the UOR, as well as theoretical calculations, we propose a possible UOR mechanism whereby intramolecular coupling of the N−N bond, accompanied by PCET, hydration and rearrangement processes, results in high performance and ca. 100 % N 2 selectivity. These discoveries clarify the evolution of nitrogenous molecules during the NOR, and they elucidate fundamental aspects of electrocatalysis involving nitrogen‐containing species.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
ssss完成签到,获得积分10
刚刚
xiaoxia发布了新的文献求助50
刚刚
hy完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
Daisy发布了新的文献求助10
1秒前
无限梦蕊完成签到,获得积分10
1秒前
Juanjuan完成签到,获得积分10
1秒前
陈木木完成签到,获得积分10
1秒前
yunyii完成签到,获得积分10
2秒前
fahbfafajk完成签到,获得积分10
2秒前
ChengYang发布了新的文献求助10
2秒前
lizzz完成签到,获得积分10
3秒前
咕咕咕咕咕完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
Qi完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
PhD完成签到,获得积分10
3秒前
ZCB完成签到,获得积分10
4秒前
davincimmk应助李闻闻采纳,获得10
4秒前
甜蜜鹭洋完成签到 ,获得积分10
4秒前
刘思琪发布了新的文献求助10
5秒前
星辰大海应助Li采纳,获得10
5秒前
哈哈完成签到,获得积分10
6秒前
XiaoNa完成签到,获得积分10
6秒前
surui完成签到 ,获得积分10
6秒前
bbb完成签到,获得积分10
7秒前
laber应助BettyNie采纳,获得50
7秒前
ang完成签到,获得积分10
8秒前
小月完成签到,获得积分10
8秒前
如风发布了新的文献求助10
8秒前
XBDM应助eonlume采纳,获得60
9秒前
山长子完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
kl完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
RRRer完成签到,获得积分10
11秒前
梵高完成签到,获得积分10
12秒前
耳朵暴富富完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6043420
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7805940
关于积分的说明 16239848
捐赠科研通 5189087
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776820
邀请新用户注册赠送积分活动 1759853
关于科研通互助平台的介绍 1643355