在新能源與環(huán)保技術(shù)蓬勃發(fā)展的今天,,網(wǎng)狀玻璃碳(Reticulated Vitreous Carbon, RVC)電極憑借其獨-特的性能,,正在成為電化學(xué)領(lǐng)域的“明星材料”。
RVC是一種三維網(wǎng)狀多孔材料,,孔隙率高達90%-97%,,密度僅0.03g/cm3,兼具輕質(zhì),、高比表面積(加速熱傳遞與反應(yīng)效率)和優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,。
其技術(shù)優(yōu)勢包括:
1.低熱阻與高導(dǎo)電性:適用于相變材料(PCM)耦合,提升電池熱管理效率,。
2.耐腐蝕性:對酸,、堿及有機溶劑惰性,在高溫或腐蝕性環(huán)境中仍保持結(jié)構(gòu)強度,。
3.低流體阻力:多孔結(jié)構(gòu)減少流動阻力,,適合高電流密度場景
Section.01
有機電合成:從實驗室突破到工業(yè)化潛力
Phil S. Baran實驗室采用RVC電極替代傳統(tǒng)鉑/金電極,成功實現(xiàn)烯丙位C-H鍵的直接電化學(xué)氧化,,產(chǎn)率穩(wěn)定且成本降低超80%,。相比石墨電極,RVC因無吸附效應(yīng),,反應(yīng)回收率提升顯著,。
RVC參與的電化學(xué)合成應(yīng)用:
A.Science:百年反應(yīng)Kolbe偶聯(lián)的“簡單”創(chuàng)新
美國斯克利普斯研究所的Yu Kawamata和Phil S. Baran等研究者利用波形控制的電合成技術(shù),為Kolbe偶聯(lián)反應(yīng)長期以來的局限性提供了簡單易操作的解決方案,。具體而言,,只需將電位波形從經(jīng)典直流轉(zhuǎn)換為快速交替極性,就可使Kolbe偶聯(lián)反應(yīng)兼容此前難以兼容的多種官能團,,并且可使用廉價,、可持續(xù)的碳基電極(無定形碳)值的分子,包括非天然氨基酸和聚合物構(gòu)建砌塊等(Science, 2023, 380, 81-87. ),。
B.Science:萜烯合成,,有電就行
Phil S. Baran教授團隊與康奈爾大學(xué)Héctor D. Abru?a和猶他大學(xué)Scott L. Anderson等研究者合作,將電化學(xué)偶聯(lián)用于萜烯的模塊化合成,。他們利用銀納米粒子修飾的電極,,通過鎳催化的電化學(xué)sp2-sp3脫羧偶聯(lián)反應(yīng),實現(xiàn)了從簡單模塊化合成砌塊到萜烯天然產(chǎn)物和復(fù)雜多烯的組裝,。該策略不僅減少了保護基的操作,、官能團相互轉(zhuǎn)化(和氧化還原步驟,而且還實現(xiàn)了13種復(fù)雜萜烯天然產(chǎn)物的規(guī)?;铣桑?strong>Science, 2022, 375, 745-752. ),。
C.Science:金屬催化與電化學(xué)雙劍合璧高效合成鄰二胺
美國康奈爾大學(xué)的林松教授團隊結(jié)合過渡金屬催化體系與電化學(xué)過程,首先將烯烴轉(zhuǎn)化為鄰二疊氮化物,,該中間體經(jīng)過簡單的還原操作便可得到鄰二胺目標產(chǎn)物,。反應(yīng)中使用廉價易得的MnBr2•4H2O作為催化劑,,NaN3用作氮源,通過簡單搭建碳陽極與鉑陰極電解裝置,,可以促使一系列烯烴發(fā)生高效轉(zhuǎn)化(Science, 2017, 357, 575),。
在酯類化合物合成中,RVC/Pt電極組合(電流密度10mA/cm2)以92%的高產(chǎn)率實現(xiàn)芳香醛與脂肪醇的氧化酯化,,無需外源氧化劑或惰性氣體保護,,為綠色化學(xué)提供范例。
RVC因其三維結(jié)構(gòu)適配高電阻有機溶劑體系,,顯著降低歐姆損耗,,提升工業(yè)放大可行性。
Section.02
能源存儲與轉(zhuǎn)化:電池技術(shù)的革新
RVC/Pb電極通過三維碳網(wǎng)格優(yōu)化活性物質(zhì)分布,,使負極和正極的電荷密度分別提升至145 Ah/kg和175 Ah/kg,,較傳統(tǒng)電極提高約20%。
作為多孔電極或集流體,,RVC可提升活性物質(zhì)負載量,,改善離子傳輸效率。
Section.03
環(huán)境治理:重金屬回收與廢水處理
汞涂層RVC電極通過陽極溶出伏安法,,可檢測低至5×10?? M的鉛,、鎘等離子。
30 PPI RVC電極在-0.90V電位下,,對鎘的去除效率達96%,,電流效率45%,為低濃度廢水處理提供經(jīng)濟方案.
RVC/PbO?三維電極在流式反應(yīng)器中處理活性藍19染料,,脫色速率比平板電極快3倍,,尤其在60 PPI孔隙率下沉積均勻性最-佳。
樂研進口RVC電極
樂研編號:1903933
玻璃態(tài)碳-3000C-泡沫-C
其他電極產(chǎn)品:
樂研 明星產(chǎn)品線
? 關(guān)于 PROTAC
樂研擁有3000+PROTAC(蛋白降解靶向嵌合體),,包含E3泛素酶配體,,protac linker和linker-E3配體偶聯(lián)物。PROTAC能高效招募細胞內(nèi)的泛素-蛋白酶體系統(tǒng),,對傳統(tǒng)不可成藥的靶點(如無活性口袋蛋白、耐藥突變體)實現(xiàn)精準降解,,攻克80%既往藥物無法觸及的疾病驅(qū)動因子,。
? 關(guān)于 分子膠
分子膠(Molecular Glue, MG)是一種單價小分子化合物,通過誘導(dǎo)或穩(wěn)定蛋白質(zhì)間的相互作用(如促進與泛素連接酶結(jié)合),,形成三元復(fù)合物,,從而改變靶蛋白功能(如抑制活性、促進降解)或調(diào)控生物學(xué)過程,,尤其適用于靶向傳統(tǒng)“不可成藥”的蛋白質(zhì),。
? 關(guān)于 有機光電材料
樂研試劑擁有5000+有機光電材料,,包括OLED材料、OFET材料,、液晶材料,、鈣鈦礦材料和光電中間體等十余個系列,廣泛應(yīng)用于顯示面板,,能源,,催化、傳感和生命科學(xué)等領(lǐng)域,,能為該領(lǐng)域的科研工作者提供一站式服務(wù),。
? 關(guān)于 催化劑配體
樂研擁有3000+催化劑配體,包含偶聯(lián)反應(yīng)催化劑,、不對稱氫化反應(yīng)催化劑,、光催化劑、手性噁唑啉配體,、手性膦配體等十余個系列,,可滿足毫克及公斤級的定制化需求,助力藥企和科研機構(gòu)攻克一道道難關(guān),。
? 關(guān)于 樂研
樂研品牌隸屬于上海皓鴻生物醫(yī)藥科技有限公司,,是上市企業(yè)皓元醫(yī)藥(代碼:688131)子公司。專注服務(wù)于醫(yī)藥研發(fā)領(lǐng)域,,經(jīng)過多年快速發(fā)展,,已成為集研發(fā)、定制合成和銷售于一體的高-端試劑品牌,。樂研擁有享譽業(yè)內(nèi)的自主研發(fā)技術(shù)能力,,秉承“研發(fā)實力打造高品質(zhì)”的理念進行產(chǎn)品的開發(fā),始終致力于為國內(nèi)外化學(xué)和醫(yī)藥研發(fā)領(lǐng)域用戶提供最-優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和專業(yè)的服務(wù),,樂研開發(fā)和打造的產(chǎn)品系列主要包括: 90000+ 分子砌塊,、合成試劑、醫(yī)藥中間體和相關(guān)的儀器耗材,。能滿足用戶從mg級到kg級,、從標準化到定制化的實驗室綜合需求。
樂研的所有產(chǎn)品僅用作科學(xué)研究,,我們不為任何個人用途提供產(chǎn)品和服務(wù),。
相關(guān)產(chǎn)品
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