記者7月9日從中國科學技術大學獲悉，該校精準智能化學全國重點實驗室徐銅文教授、汪耀明特任教授和李震宇教授團隊聯合攻關，在氘代化學品制備領域取得突破性進展，顛覆了長期以來“重水解離速率比水慢”的傳統認知，并成功開發出低成本制備氘代酸堿的新技術。研究成果于當日在線發表于《自然》。
氘代酸和氘代堿是合成氘代藥物、進行氫/氘交換反應的關鍵原料，同時在有機發光二極管（OLED）器件壽命提升方面有重要應用，市場前景廣闊。然而，當前氘代酸堿的生產普遍存在工藝復雜、反應條件苛刻、產物純化困難、過程能耗高等瓶頸問題。
中國科大聯合攻關團隊以廉價的無機鹽和重水為原料，在室溫條件下利用雙極膜解離重水，一步生成高濃度的氘代酸和氘代堿，大幅降低了生產成本，有望為下游眾多氘代化學品提供經濟、優質的氘代酸堿原料。
據介紹，此次研究闡明了雙極膜高效解離重水的核心機理。基于此原理，研究團隊成功將技術拓展至多種體系，實現了包括氘代硫酸等一系列氘代酸堿試劑的高效制備，平均生產成本僅為傳統工藝的五分之一。值得一提的是，整個生產過程無需使用強腐蝕性試劑或重金屬催化劑，排放趨近于零，環境友好特性突出，高度契合我國經濟社會全面綠色低碳轉型的戰略方向。
目前，該技術已在模擬工業化生產的條件下成功完成3噸/年氘代酸堿的試驗生產，為其工業化大規模生產奠定了堅實基礎。
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