9月25日消息，《自然·化学》（Nature Chemistry）在线发表题为“Catalyst-directed vibrational frequency disparity for isotopologue sieving in CO2 electrolysis”（催化剂主导的振动频率差异用于CO2电解中的同位素体筛分）的研究论文。

CO2电解是将二氧化碳转化为燃料与化学品的电化学路线，其核心挑战之一是析氢副反应竞争与产物选择性控制。该研究发现，通过对催化剂的设计，可利用不同同位素取代的CO2分子（同位素体，isotopologue）在催化剂表面上振动频率的差异实现“筛分”效应，即催化剂对不同同位素体的吸附与反应行为产生可分辨的选择性差异。

这一发现的深层意义在于：振动频率通常被视为影响分子-表面能量交换的关键参数，本研究证明它可以被催化剂设计所调控，并直接映射为反应选择性差异。这为电催化体系提供了一个除电子结构调控之外的新自由度——振动动力学工程；对CO2电解产业化而言，沿着该思路或可通过抑制副反应通道提升法拉第效率与产物选择性。论文作者包括Ningce Zhang、Haoyun Bai、Shuangyin Wang等。 （来源：Nature Chemistry）