研究目的
為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的化學(xué)轉(zhuǎn)化,深入探索了鐵-卟啉協(xié)同催化二氧化碳選擇性還原反應(yīng)的機(jī)理。計(jì)算結(jié)果顯示,鐵卟啉配合物的兩步還原都發(fā)生在卟啉配體上,中心金屬FeII離子價(jià)態(tài)保持不變,鐵卟啉配合物催化劑通過(guò)“鐵-氮”協(xié)同作用催化二氧化碳的選擇性還原。并且,卟啉作為氧化還原非無(wú)辜配體直接參與電化學(xué)還原可有效避免Fe0物種的生成,從動(dòng)力學(xué)上避免了FeII與水溶液中的質(zhì)子反應(yīng)形成FeII-H 和產(chǎn)氫。
平臺(tái)使用
由于該課題研究需要大量的計(jì)算密集型作業(yè)應(yīng)用和靈活彈性的就算需求,利用北京超算云平臺(tái)對(duì)于鐵-卟啉催化劑大體系進(jìn)行并行計(jì)算,縮短時(shí)間周期性能提升三倍,在仿生金屬-配體協(xié)同催化還原反應(yīng)機(jī)制研究中起到了重要的作用。