钴纳米颗粒协同单原子催化剂实现高效光热催化苯甲醇与胺氧化偶联制备亚胺

来自国内的研究人员开发了一种碳载体上钴纳米颗粒协同钴单原子催化剂，用于O2氛围下苯甲醇与苯胺氧化偶联生成N-亚苄基苯胺。该研究实现了95%转化率和95%选择性，反应速率提升4倍，并展现出优异稳定性和底物普适性，为设计高性能单原子催化剂提供了新策略。

　　

研究团队开发了一种新型钴单原子催化剂（Co SAC），通过与钴纳米颗粒（Co NPs）在碳载体上的协同作用，实现了苯甲醇与胺类的高效氧化偶联反应生成亚胺（imines）。在氧气（O₂）氛围中，该催化剂表现出95%的底物转化率和95%的目标产物选择性，其反应速率较单一钴单原子催化剂提升4倍，同时展现出卓越的稳定性和底物适应性。机制研究表明，钴纳米颗粒不仅促进了钴单原子活性位点与氧气之间的电子转移，还可作为苯胺分子的富集位点，避免苯胺在单原子位点上的过度吸附。这一发现为通过纳米颗粒与单原子位点的协同设计，开发用于多步有机转化的高性能催化剂提供了新思路。