南开大学「国家杰青」杨志谋/中南大学易小艺Angew | 多肽光催化协同自由基加成合成尿素！

背景：尿素作为重要的氮肥和工业化学品，全球年消费量巨大，传统Bosch-Meiser工艺依赖高温高压条件，能耗高且排放大量CO2，环境不可持续。光催化方法虽被视为绿色替代方案，但现有技术效率低且步骤复杂。研究目的：开发一种高效、温和的光催化尿素合成新策略，通过自由基协同加成降低反应能垒，实现常温常压下的尿素合成。结论：研究设计了一种受光系统II启发的肽类光催化剂N3y，在室温空气下同步光生aminyl自由基和hydroperoxyl自由基，协同加成NH2COOH，将尿素合成能垒从55 kcal mol-1降至约21 kcal mol-1，实现了创纪录的产率（42.6 mmol gcat-1 h-1）和转化率（70%），并可克级放大及一步合成多种不对称尿素衍生物，为太阳能驱动的绿色尿素生产提供了新平台。