Nitrogenase inspired artificial photosynthetic nitrogen fixation

人工光合作用 固氮酶 电子转移 光合作用 催化作用 固氮 化学 氮气 氧化还原 纳米技术 光化学 材料科学 光催化 无机化学 有机化学 生物化学
作者
Shu‐Lin Meng,Xu‐Bing Li,Chen‐Ho Tung,Li‐Zhu Wu
出处
期刊:Chem [Elsevier BV]
卷期号:7 (6): 1431-1450 被引量:76
标识
DOI:10.1016/j.chempr.2020.11.002
摘要

Artificial photosynthetic nitrogen reduction reaction (photo-NRR) represents a more sustainable strategy beyond Haber-Bosch chemistry for N2 fixation. Overcoming the kinetic challenges to activate insoluble and inert N2 under ambient conditions for multi-electron and proton processes is the key to photo-NRR. Inspired by the effective N2 fixation in nitrogenase, the elemental composition, structure, and electronics of FeMo-cofactor (FeMo-co) active center in MoFe protein have stimulated the exploration of artificial catalysts in homogeneous transition metal complexes and heterogeneous materials. To initiate effective solar-to-NH3 conversion, these catalysts should be intimately coupled with more specialized photosensitizers in proximity to guarantee continuous and unidirectional multi-electron transfer, and the catalytic environment should be better defined and optimized to modulate N2 and proton transfer kinetics. In the next decade, photo-NRR will progress from proof-of-concept discoveries to more effective solar-to-chemical conversions, and the opportunity of implementing upgraded N2-to-chemical conversions will also be presented by artificial photosynthesis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
彭于晏应助爱橙色的阿七采纳,获得10
刚刚
Narcissus完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
一定长完成签到 ,获得积分10
3秒前
7秒前
8秒前
科研通AI2S应助蜗居采纳,获得10
9秒前
edenz完成签到,获得积分10
9秒前
传奇3应助hello11采纳,获得10
9秒前
还在做梦完成签到,获得积分10
10秒前
木昜完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
13秒前
1723278678发布了新的文献求助30
14秒前
14秒前
14秒前
爱橙色的阿七完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
17秒前
可靠从云发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
斯文败类应助小鱼采纳,获得10
18秒前
今后应助聪明秋柳采纳,获得10
19秒前
蜗居发布了新的文献求助10
20秒前
灵巧大地发布了新的文献求助150
21秒前
gyh发布了新的文献求助10
21秒前
李爱国应助lily采纳,获得10
22秒前
花花发布了新的文献求助10
23秒前
赘婿应助xiaolan采纳,获得10
23秒前
25秒前
25秒前
25秒前
26秒前
小馒头完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
cripple完成签到,获得积分10
29秒前
李健应助可靠从云采纳,获得10
29秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3785875
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3331224
关于积分的说明 10250683
捐赠科研通 3046706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1672190
邀请新用户注册赠送积分活动 801055
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759979