静电推动绿色催化事件

这个观点是由施卫东教授和张龙教授领导的。开发新的、更有效的催化方法来控制化学反应性和选择性一直是化学制造和基础研究领域化学家的不断追求。越来越多的证据表明，利用定向外部电场作为“智能效应器”来操纵一系列化学变化，例如化学键合、选择性、机械交叉和催化/抑制。

与通过添加特定化学实体(分子催化剂)来加速速率的传统方法不同，静电催化具有以下主要优点：(1)消除了筛选合适催化剂的反复试验工作，(2)无需分离有价值的催化剂从产品中，(3)不仅避免对实验人员的健康而且对环境可能存在的风险，(4)添加可预测地能够随意调整反应反应性和选择性的选项，只需改变反应的方向和大小即可OEEF。然而，迄今为止，静电催化的概念验证仍处于实验审查的萌芽阶段，大部分研究都是理论上的。

“静电催化的概念仅限于一些纳米级反应，无法在制备规模上处理化学反应，而且批量合成成本高昂且复杂，”张说，“人们需要开发通用平台，将催化分支扩展到可扩展的领域”。技术方面，可能的策略包括：1)极性材料，以压电纳米材料为例，在机械刺激下，压电体内部会产生极化电场，从而在纳米材料表面感应出一些自由电荷;2) 摩擦引起的静电荷，电介质之间的摩擦导致电子或带电分子碎片转移到溶剂中，在没有施加电势、连接线或导电电极的情况下，它将立即在塑料微珠周围产生近表面场。这些方法使得一些反应分子总是随电场随机定向，特别是，人们发现当分子接近带电表面时，它们倾向于与电荷感应场对齐。” 此外，微滴环境、偏置电极和金属有机框架将是更有效地实现静电催化的替代平台。

石说：“使用电场作为绿色催化剂有可能通过实现更高效、可持续和选择性的化学转化来彻底改变加工技术。随着这一领域的研究不断取得进展，我们很可能会看到基于电场的技术在各个行业中得到更广泛的采用，从而带来更加可持续和更加绿色的未来。