电化学技术是去除水中有毒和持久性氯化有机污染物的有效方法；然而，像天然还原脱卤酶一样精心设计具有高活性和选择性的电催化剂仍然是一个挑战。

在这里，中科大Han-Qing Yu，Jie-Jie Chen，熊宇杰教授报道了通过模仿还原性脱卤酶的结合袋构型和催化中心来设计用于水脱氯的高性能电催化剂。

文章要点

1）具体来说，设计的电催化剂是通过将分子催化剂夹在二维氧化石墨烯的夹层中而组装的异质结构。

2）该电催化剂表现出优异的脱氯性能，与没有夹心结构的情况相比，中间体二氯乙酸的还原能力提高了7.8倍，并且可以选择性地从三氯基团生成一氯基团。

3）分子模拟表明夹层内部空间在调节溶剂化壳层、改变质子化状态和促进碳-氯键断裂方面发挥着重要作用。

这项工作展示了模仿天然还原脱卤酶可持续处理有机卤素污染的水和废水的概念。

参考文献

Min, Y., Mei, SC., Pan, XQ. et al. Mimicking reductive dehalogenases for efficient electrocatalytic water dechlorination. Nat Commun 14, 5134 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-40906-6

https://doi.org/10.1038/s41467-023-40906-6