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研究概述

催化的最終目標(biāo)是在分子甚至原子水平上控制化學(xué)鍵的斷裂和形成，從而實(shí)現(xiàn)催化產(chǎn)物的定制。

化學(xué)鍵的本質(zhì)是原子之間的電磁相互作用，這使得利用外部電場、磁場和電磁場來操控催化過程中分子和電子的動(dòng)態(tài)行為成為可能。

基于此，2024年12月19日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)熊宇杰教授/龍冉教授在國際期刊Chemical Society Reviews發(fā)表題為《Catalysis under electric-/magnetic-/electromagnetic-field coupling》的研究論文。

在該綜述中，作者首先介紹了場效應(yīng)在調(diào)節(jié)催化反應(yīng)過程中的可行性和重要性，然后分別概述了電場/磁場/電磁場與物質(zhì)相互作用的基本原理。

在每個(gè)部分中，作者進(jìn)一步從兩個(gè)互補(bǔ)的視角總結(jié)了相關(guān)的重要進(jìn)展：宏觀分子運(yùn)動(dòng)（包括平移、振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)）和微觀分子內(nèi)電子態(tài)改變（包括自旋極化、轉(zhuǎn)移或激發(fā)以及態(tài)密度的重新分布）。

最后，還討論了在電場/磁場/電磁場耦合下催化發(fā)展的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

圖文解讀