近日，应国际著名学术期刊《物质》邀请，我校能源与动力工程学院王军锋教授团队与丹麦奥胡斯大学跨学科纳米科学中心董明东教授团队合作，发表了题为“Sustainable synthesis: Unlocking potential with plasma-assisted conversion”的前瞻性文章。王军锋和董明东为论文共同通讯作者，张伟为论文第一作者。

论文通过剖析美国特拉华大学和中国科学技术大学等研究团队最新的研究进展（DOI: 10.1126/sciadv.adl4246；10.1038/s41893-024-01330-w），重点评述和展望了等离子体辅助转化技术在可持续合成领域的应用潜力。文章介绍了等离子体技术如何在低温条件下激发化学反应，从而克服传统方法中的热力学限制。这种技术不仅在能源效率和产物选择性方面表现出色，还显著减少了环境污染。研究发现在无需催化剂的情况下，利用等离子体技术可直接将氮气和甲烷转化为高价值化学品。该方法相较于传统的工业工艺具有明显的优势：在更低的温度下实现了更高的选择性和产率，能耗显著降低，并极大地减少了二氧化碳排放，展示出绿色合成的巨大潜力。此外，文章详细介绍了等离子体与催化技术耦合的可能性，探讨了这类组合如何进一步提高目标产物的选择性和能量利用率。研究指出，将等离子体技术与电化学工艺相结合，仅以空气和水作为反应物，以电能为驱动力，在常温常压条件下实现了羟胺的绿色、低碳、可持续合成。

文章前瞻性地指出等离子体辅助转化技术在可持续化学合成中的应用前景。随着技术的不断进步，等离子体技术有望成为实现绿色合成的核心工具，不仅能够提升化学工业的可持续性，还将对全球能源和环境挑战提供重要解决方案。(能源与动力工程学院)

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.matt.2024.06.033