近日，我所生物能源研究部生物能源化學品研究組（DNL0603組）王峰研究員、賈秀全副研究員團隊與斯坦福大學Richard Zare院士團隊、我所儀器分析化學研究室質譜與快速檢測研究中心（102組群）李海洋研究員團隊合作，在微液滴化學研究方面取得新進展，揭示了含油微水滴的水—油界面存在接觸電致氧化還原反應。
液體燃料的高溫燃燒會導致較高的氮氧化物和碳煙等污染物排放，理解微液滴燃燒的機理對克服這些不利影響具有重要意義。
本工作中，基于微米尺寸的微水滴存在界面強電場，以及水—油界面存在自發電荷轉移的特性，研究團隊在無氧條件下構建油水乳液體系，利用乳液中穩定存在的微水滴實現低溫裂解長鏈烷烴，制備氫氣和C1-C2能源小分子，揭示了乳液中微液滴的水—油界面存在接觸電致氧化還原反應。此外，研究人員利用氣相、質譜和電子順磁共振譜（EPR）等表征手段，觀測到氫氣的生成主要來自微水滴而非油分子，為微水滴中自由電子的產生和去向提供了新認識。文章提出，通過構建微水滴界面強電場，發展低溫裂解燃油技術，有望助力液體燃料的清潔化利用。
相關研究成果以“Hydrocarbon degradation by contact with anoxic water microdroplets”為題，于近日發表在《美國化學會志》（Journal of the American Chemical Society）上。該工作共同第一作者是我所DNL0603組博士研究生陳徐錁、斯坦福大學博士后夏宇和我所102組博士研究生張振元。相關工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助。（文/圖 陳徐錁）
