第一作者：Li Zeng， Qinghong Yang，Jianxing Wang
通訊作者：雷愛文
通訊單位：武漢大學
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合成電化學新技術是國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）評定的2023年度化學領域十大新興技術之一。因為其具備綠色、安全和低能耗的特性，合成電化學新技術將有望發展成為新質生產力，用于解決當前基于化石能源驅動的現行生產力產生的環境污染、安全生產風險和高能耗問題。這種新興合成技術主要以直流電(DC)作為驅動力，并通過調節電流或者電壓控制化學反應過程。
而直流電(DC)電合成在過去的一個世紀中經歷了優化，在各種工業過程中起著關鍵作用。以極性反轉和周期性波動為特征的交流電(AC)電合成可能有利于多個化學反應，但設備、原理和應用場景仍未得到充分開發。
本論文介紹了一種編程交流（pAC）電合成協議，該協議能夠系統地調整電流、頻率和占空比。代表性pAC波形的應用有助于交叉耦合和雙官能化反應中銅催化的碳氫鍵裂解，而這些反應在直流和化學氧化條件下表現不佳。此外，通過在不同波形應用下觀察催化劑的動態變化，為反應機理提供了見解。
?圖文導讀
圖1：pAC電合成模式。
圖2：使用不同波形的反應優化。
圖3：機理見解和比較。
圖4：pAC促進的C(sp3)-H炔基化。
圖5：pAC促進的Z型雙官能團化。
文獻信息
標題：Programmed alternating current optimization of Cu-catalyzed C-H bond transformations
期刊：Science
DOI：10.1126/science.ado0875
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