Angew.:用于电有机合成性能预测的电描述符
雨辰 雨辰 2020-12-02

电化学有机合成作为一种可持续发展的多功能合成平台已引起了科学界和工业界的越来越多的关注。对电有机反应的定量评估,包括反应热力学、界面动力学和耦合化学过程,凸显了电合成的独特性,并可以引导分析工具的发展,以指导其未来的设计。

有鉴于此,南京大学丁梦宁教授等人,研究了具有不同电化学反应机理的电有机反应的热力学、电极动力学等参数和反应产率的关联,从不同反应底物及条件的相应电化学循环伏安曲线中提取相关电化学参数(如起始电势、Tafel斜率、有效电压、峰电位及半波电位等)用作评估及预测相应反应产率的“电化学反应描述符”。

本文要点

1电有机反应的通过绘制三维或二维“电描述符图”,发现其中对应较高产率的数据点与对应较低(或不反应)产率的数据点在图中显示出明显的边界,即高产率的数据点集中在电化学描述符图中的“热区”。

2通过使用电描述符图或通过实验推导出的电描述符的机器学习(ML)算法,可以成功地预测反应结果。

3该方法为一般有机电合成的数据采集、机械澄清、反应预测以及可行物质和最佳条件(溶剂、电解质、添加剂和电极材料)的高通量筛选提供了一种很有前途的工具。

参考文献:

Yuxuan Chen et al. Electro‐descriptors for the performance prediction of electro‐organic synthesis. Angew., 2020.

DOI: 10.1002/ange.202014072

https://doi.org/10.1002/ange.202014072


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催化;燃料电池;多孔炭材料;炭气凝胶;隔热

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