基于过渡金属的羟基氧化物是生物质电氧化中无化石燃料生产有价值化学品的有效催化剂。然而，活性位点的识别仍然难以捉摸。

在此，清华大学段昊泓，北京化工大学Hua Zhou以羟基氧化钴 (CoOOH) 为原型，以葡萄糖电氧化 (GOR) 为模型反应，使用一套操作和非原位技术跟踪催化剂电子和原子结构的动态转变。

文章要点

1）研究人员揭示了两种类型的可还原 Co³⁺-oxo 物种可用于 GOR，包括吸附在Co³⁺离子上的羟基 (µ₁-OH-Co³⁺) 和二-Co³⁺-桥接晶格氧 (µ₂-O-Co³⁺)。

2）此外，理论计算表明µ₁−OH−Co³⁺负责氧化，而µ₂−O−Co³⁺主要负责脱氢，两者都是葡萄糖转化为甲酸的关键氧化步骤。

这项工作为理解生物质电解精炼中金属氢氧化物的复杂近表面化学提供了一个机制框架。

参考文献

Yu-Quan Zhu, et al, Identification of Active Sites Formed on Cobalt Oxyhydroxide in Glucose Electrooxidation, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202219048

DOI: 10.1002/anie.202219048

https://doi.org/10.1002/anie.202219048