可再生电能驱动电解水的技术为制备清洁并且符合可持续发展需求的H2提供可能，但是可再生电能电解水制氢技术由于阳极OER反应的缓慢动力学导致需要比较高的能量消耗。研究者发现热力学平衡电势更低或者在更低的过电势能够发生的阳极电化学反应替代OER有助于电解水技术的实现，比如电化学氧化生物质，塑料废品，有机化合物等能够在制氢的同时产生高附加值化学品和燃料。
有鉴于此，清华大学段昊泓副教授等综述报道电化学阳极有机氧化反应的研究进展。
本文要点
（1）
从反应设计、增强催化活性、控制选择性、反应机理研究等方面的代表性研究，有助于电催化阳极氧化领域的发展和认识提供帮助。
（2）
总结该领域的发展，对未来的挑战展望。在机理方面，为了发展合适的催化剂，需要深入理解其中的催化机理；在反应器设计方面，常用的反应容器是H型电解槽和一体式电解槽，但是从工业化或者中试的角度看，这种批次反应器存在局限，需要开发和设计流动相电解槽以及MEA电解槽，而且这种流动式电解槽有一些问题需要解决；从产物的分离和提纯角度看，产物的分离和提纯过程是人们必须考虑的问题，因为这能够影响价格以及产物的纯度和品质。但是目前人们在研究中通常忽略了反应提纯后处理的过程。
参考文献
Jing Li, Haohong Duan, Recent progress in energy-saving hydrogen production by coupling with value-added anodic reactions, Chem 2024
DOI: 10.1016/j.chempr.2024.08.009
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2451929424004248
作者介绍
段昊泓博士，国家杰出青年科学基金获得者，国家重点研发计划首席科学家。研究兴趣包括纳米催化和电催化。近几年，致力于解决塑料、生物质等碳资源的化学循环和高值化利用问题，发展电/光驱动的绿色催化方法，基于对反应机理的基础研究发展新型电催化剂和高效反应装置，在温和条件下将废弃塑料和生物质等碳资源转化为高附加值化学品，并将上述反应与电解水制氢、二氧化碳还原过程耦合，对推动化学品绿色合成和碳中和具有重要意义。
研究成果以第一作者或通讯作者发表在Nat. Catal.、Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Chem. Soc. Rev. 等国际学术期刊，主编英文专著一部（2022年Royal Society of Chemistry出版）。研究成果受到国家自然科学基金委、美国化学会C&EN、Forbes、英国Nature Portfolio、Chemistry World等网站报道，得到National Science Review、Nature Catalysis和Nature Synthesis等期刊的亮点报道。任中国化学会绿色化学专业委员会委员，Chemical Science 顾问委员会委员，《科学通报》和Science Bulletin特邀编委，《中国科学：化学》、《Chinese Journal of Chemistry》、《高等学校化学学报》、《化学进展》、《中国化学快报》和《Advanced Chemical Research》等刊青年编委。
