“裂水制氫”新突破！新工藝可使反應更容易發生……

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財聯社9月7日訊（編輯 黃君芝）一直以來，氫都被視為未來能源，其能量密度是汽油的三倍，可以用于燃料電池來發電，而且以氫氣為燃料的汽車已經在市場上銷售。當氫氣被用于生產能源時，唯一生成的產物是純水。

然而，生產氫氣會產生二氧化碳，因為目前最常用的技術在這個過程中依賴于化石燃料：每生產1噸氫氣，就會排放9-12噸的二氧化碳。因此，幾十年來，世界各地的研究人員一直在尋找利用太陽能來生產清潔能源氫的方法，即分解水分子形成氫和氧的方法。

然而，由于水分子非常穩定，將它們分解成氫和氧對化學家來說是一個很大的挑戰。為了使其成功，首先必須使用催化劑激活水，然后它才更容易反應。

近期，德國明斯特大學的一組研究人員就在這方面取得了進展。他們開發了一種光催化過程，其中水在溫和的反應條件下通過三芳基膦活化，而不是像大多數其他過程那樣通過過渡金屬配合物活化。最新研究成果已于近期發表在了《自然》雜志上。

該研究小組表示，新工藝在與自由基化學相關的研究領域打開了一扇新的大門。自由基通常是高活性的中間產物。該團隊使用一種特殊的中間體（磷化氫-水自由基陽離子）作為活化水，其中氫原子來自水可以容易地分離并轉移到另一層底物上。整個反應由光能驅動。

領導這項研究的Armido Studer教授表示，“我們的系統為研究使用氫原子作為合成試劑的化學過程提供了一個理想的平臺。”

研究人員使用理論方法分析了活化水絡合物，他們表示，“這種中間體中的氫氧鍵非常弱，可以將氫原子轉移到各種化合物中。在所謂的氫化反應中，活化水的氫原子可以在非常溫和的條件下轉移到烯烴和芳烴上。”

“氫化反應在藥物研究、農用化學品工業和材料科學中非常重要。”他們補充道。

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