Axial Coordination Orchestrates Antibonding‐State Fermi‐Level Proximity and Oxygen Affinity in Single‐Atom Iron for Selective Chemiluminescence

化学 化学发光 密度泛函理论 调制(音乐) 水溶液 催化作用 选择性 光化学 原子轨道 氧气 吸收(声学) 荧光 苯酚 信号(编程语言) 原位 活性氧 分析物 摩尔比 工作(物理) 生物物理学 氧化还原 无机化学 电子转移 电子 激进的
作者
Peng Fan,Huixin Shao,Kun Qian,Yixuan Gao,Wen Cheng,Li Li,Liu W,Xiaohong Guan
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:: e1246514-e1246514
标识
DOI:10.1002/anie.1246514
摘要

ABSTRACT Selective chemiluminescence sensing systems face challenges due to poor specificity of radical pathways in aqueous environments. To address this issue, axially coordinated Fe single‐atom catalysts (Fe‐SACs) with asymmetric high‐spin N−FeN 4 sites were synthesized via one‐step calcination, enabling selective reactive iron species (RFeS) generation under neutral conditions. In situ x‐ray absorption fine structure and the density functional theory analyses revealed that the axial N‐coordination stabilizes high‐spin states, reduces orbital splitting energy, and enhances d – p hybridization with peroxymonosulfate (PMS), thereby lowering the formation energy of RFeS by 42%. Concurrently, it modulates d x 2 ‐ y 2 and d xy orbitals to weaken oxygen binding and promote electron delocalization. This dual modulation achieves > 99% RFeS selectivity, suppressing non‐selective radicals. The Fe‐SACs/PMS/luminol system exhibits 826‐fold signal amplification and < 5.8% interferent‐induced signal variation, enabling ultrasensitive evaluation of total phenolics (using phenol as a model) in complex water with < 8.3% deviation from high‐performance liquid chromatography. This work establishes axial‐coordination‐directed electronic modulation as a universal design principle for selective catalysis.
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
sa0022完成签到,获得积分10
刚刚
WL完成签到,获得积分10
刚刚
xinL完成签到,获得积分10
1秒前
ZZZzzzz完成签到 ,获得积分10
2秒前
ATOM完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
tangtang完成签到 ,获得积分10
3秒前
张兰兰发布了新的文献求助10
3秒前
香蕉面包完成签到 ,获得积分10
3秒前
秋辰曦完成签到 ,获得积分10
4秒前
RYK完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
今年离开老登了完成签到,获得积分10
5秒前
凉风送信完成签到,获得积分10
7秒前
甜甜圈688完成签到,获得积分10
7秒前
从容不弱完成签到,获得积分10
7秒前
安安的小板栗完成签到,获得积分0
8秒前
陈的住气完成签到 ,获得积分10
8秒前
姜勇完成签到,获得积分10
9秒前
离岸完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Snow完成签到,获得积分10
11秒前
王12完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
haihuhu完成签到 ,获得积分10
13秒前
海盐薄荷糖完成签到,获得积分10
13秒前
hsybzl发布了新的文献求助20
13秒前
13秒前
clock完成签到 ,获得积分0
14秒前
nnnnn完成签到,获得积分10
14秒前
刚子完成签到 ,获得积分0
15秒前
哩哩完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
Amon完成签到 ,获得积分10
16秒前
欣喜的高烽完成签到,获得积分10
17秒前
Ballyhooed完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
热热热完成签到,获得积分10
18秒前
刘总完成签到 ,获得积分10
19秒前
cmaz完成签到 ,获得积分10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders: Interdisciplinary Perspectives 750
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7732573
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9283390
关于积分的说明 20157107
捐赠科研通 7310112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304154
关于科研通互助平台的介绍 2457018
邀请新用户注册赠送积分活动 2313269