氨氧化反应(anammox)是铵和硝酸盐的生物反应过程，该反应是重要的海洋环境体系生成N₂过程。虽然生物学家对该反应进行数十年的研究，但是仍未曾发现能够催化anammox反应的模型催化剂。

有鉴于此，东京工业大学/日本理化学研究所(RIKEN) Ryuhei Nakamura、Daoping He等发现硫化铜矿物材料能够复制生物学通过三个金属酶进行的anammox催化反应过程。

主要内容

（1）

作者鉴定发现通过亚硝酸盐还原生成的{CuNO}¹⁰复合物能够进行铵氧化反应。作者发现其作为铵氧化反应的氧化剂能够从亚硝酸盐和铵反应出发形成N-N化学键。这种催化反应过程与生物学类似，都是通过高反应活性的肼中间过程完成催化反应。

（2）

作者发现含有N-N化学键偶联生成N₂O的过程（N₂O是一种温室效应气体）。这项研究发展了一种非常罕见的非酶催化anammox反应。

参考文献

He, D., Adachi, K., Hashizume, D. et al. Copper sulfide mineral performs non-enzymatic anaerobic ammonium oxidation through a hydrazine intermediate. Nat. Chem. (2024).

DOI: 10.1038/s41557-024-01537-6

https://www.nature.com/articles/s41557-024-01537-6