将二氧化碳电化学转化（CO2RR）为可持续增值产品是一种环境友好且经济的方法。相比一氧化碳，C2+产物，如乙醇(C2H5OH)、乙烯(C2H4)具有显著的能量密度，在解决能源危机方面更有价值，其中乙醇作为一种高经济性C2+产物受到了越来越多的关注。然而，复杂的产品选择性极大的限制了二氧化碳电化学转化技术的应用。近年来通过CO2RR选择性生产乙醇的催化剂设计主要集中在最小化三种竞争反应路径来降低其法拉第效率(FE)，包括析氢反应、生成C1+产物(如甲烷，甲酸) 和其他对称的C2+产物形成（例如乙烯）。催化剂活性位点的局部结构和电子结构对于理解CO2转化为C2+产物的反应路径和催化机制具有重要意义。然而受限于CO2RR反应的复杂性，目前对反应体系进行多维度原位表征研究工作非常缺乏，催化剂原子尺度存在形式对活性和选择性构效关系的影响机制尚不明确，特别是对乙醇等C2+产物选择性的起因仍然是一个突出的科学问题，引起了广泛的争论。因此迫切需要多维度原位表征技术对CO2RR工况条件下催化剂活性位点空间结构、电子结构以及表面反应中间基团等进行探测，从而深入研究CO2RR反应活性和选择性的构效关系。

近日，中科院上海高等研究院低碳转化科学与工程重点实验室钟良枢研究员、孙予罕研究员团队在国际顶级期刊Angew. Chem. Int. Ed.上发表了题为“Tandem Catalysis for Selective Oxidation of Methane to Oxygenates Using Oxygen over PdCu/Zeolite”的研究论文（Angew. Chem. Int. Ed., 2022, DOI: https://doi.org/10.1002/anie.202204116）。该研究构建了一种ZSM-5（Z-5）负载的PdO纳米颗粒和Cu单原子共存的双组分体系（PdCu/Z-5），实现了以分子氧（O2）为氧化剂，在H2存在条件下串联催化甲烷（CH4）转化为含氧产物，在120 °C下获得了高达1178 mmol/gPd/h的含氧产物收率和95%的含氧产物选择性。通过串联催化途径，在PdCu/Z-5催化剂上实现了以O2为氧化剂CH4高效转化制备含氧产物，并结合控制实验和机理研究阐明了Pd和Cu物种在反应过程中起的作用。

近日，中国科学院低碳转化科学与工程重点实验室孙予罕研究员和张军研究员团队在甲烷干重整制合成气方面取得新进展。研究成果以“Investigation of Atom-Level Reaction Kinetics of Carbon-Resistant Bimetallic NiCo-Reforming Catalysts: Combining Microkinetic Modeling and Density Functional Theory”为题在线发表于美国化学会旗下ACS catalysis（2022，DOI:10.1021/acsctal.2c00027）上。

近日，中国科学院上海高等研究院研究员李江团队在《德国应用化学》（Angewandte Chemie）杂志发表了题为“Directing multivalent aptamer-receptor binding on the cell surface with programmable atom-like nanoparticles”的研究论文（Angewandte Chemie International Edition 2022, DOI: 10.1002/anie.202117168）。该工作利用框架核酸构建了可编程类原子纳米颗粒，实现了对核酸适配体价态和排布方向的精确控制，为构建精准的活细胞识别传感系统提供了新的工具。

近日，中国科学院上海高等研究院唐志永研究员领导的工程科学团队和中国科学技术大学朱彦武教授团队合作在流动化学强化石墨烯制备研究中取得重要进展，研究成果以“Microfluidic Oxidation of Graphite in Two Minutes with Capability of Real-Time Monitoring”为题发表在国际顶尖的材料期刊《Advanced Materials》（IF杂志=30.849）。论文的共同第一作者为中国科学技术大学叶传仁博士和上海高等研究院的王刚博士。