天津大学，唯一单位，发Nature Chemistry！

本文介绍了天津大学张兵课题组在Nature Chemistry上发表的研究成果，该研究通过设计低配位铜（LC-Cu）电催化剂，实现了硝基甲烷高效电催化还原为甲胺。研究背景指出，传统甲胺合成方法存在高能耗和副产物多的问题，而电催化方法虽绿色但受限于中间体N-甲基羟胺（CH₃NHOH）的N-O键难以断裂。研究目的是开发高效催化剂以突破这一瓶颈。实验结果表明，LC-Cu催化剂在pH 5.8条件下，以99%的选择性和97%的法拉第效率实现了甲胺的高效合成。理论计算揭示了低配位铜位点通过强偶极矩促进N-O键氢解的机制，pH调控优化了反应路径。此外，研究还实现了安培级电流密度下的规模化合成，并成功应用于氘代药物制备和其他脂肪胺的高效合成，为烷基胺绿色制造提供了新方法。