修饰碳纸电极

外消旋选择性高2.5倍

通过表面阳离子修饰创造仿酶微环境，同时提升电化学碳-碳偶联反应速率与外消旋体立体选择性。

Kong, Kejian · 李祯 · 汪野 · Qiujin, Shi · 李静 · Ji, Kaiyue · 段昊泓

Nature Communications 2023

参数信息

苯甲醛偶联反应速率

0.28 mmol h⁻¹ cm⁻²

非对映体比（外消旋体/内消旋体）

1.82

技术优势

反应速率翻倍

阳离子与反应中间体的偶极相互作用加速了电子转移，使苯甲醛偶联的反应速率提高2.2倍。

外消旋选择性提高2.5倍

阳离子层排斥界面水并促进分子间氢键，使反应中间体采取有利于生成外消旋体的构象，非对映体比从0.73提升至1.82。

无需复杂酶模拟结构

仅通过碳纸表面修饰阳离子表面活性剂即可实现仿酶微环境，省去合成复杂限域结构的步骤。

应用场景

• 电化学有机合成：苯甲醛电化学偶联生成安息香，为电合成高附加值化合物提供高效电极。
• 电催化界面工程：通过阳离子单分子层调控界面微环境，为电极-电解液界面设计提供新策略。
• 仿酶催化：在人工催化剂表面重建酶限域效应，用于模拟酶促反应的选择性调控。