一步合成！华科大「国家杰青」夏宝玉/游波Angew丨CO₂与水制环氧乙烷！

背景：环氧乙烷（EO）作为重要大宗化学品，传统生产依赖化石燃料，存在高能耗、高排放及有毒前驱体问题。研究目的：开发一种在常温常压下，通过电化学-化学串联催化从CO₂和水高效合成EO的绿色方法。结论：采用非贵金属催化剂（W-CuOx阴极和Cu-SnO₂阳极）在单电解槽中实现阴极CO₂还原为乙烯（法拉第效率63.5%）和阳极两电子水氧化产过氧化氢（法拉第效率75.6%），两者经TS-1催化剂反应生成EO，速率达422.3 µmol/h且选择性超98%。机理研究表明铜掺杂优化中间体吸附与偶联，为可持续EO合成提供新途径。