記者7月9日從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校精準(zhǔn)智能化學(xué)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室徐銅文教授、汪耀明特任教授和李震宇教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合攻關(guān)，在氘代化學(xué)品制備領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展，顛覆了長(zhǎng)期以來(lái)“重水解離速率比水慢”的傳統(tǒng)認(rèn)知，并成功開(kāi)發(fā)出低成本制備氘代酸堿的新技術(shù)。研究成果于當(dāng)日在線發(fā)表于《自然》。
氘代酸和氘代堿是合成氘代藥物、進(jìn)行氫/氘交換反應(yīng)的關(guān)鍵原料，同時(shí)在有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）器件壽命提升方面有重要應(yīng)用，市場(chǎng)前景廣闊。然而，當(dāng)前氘代酸堿的生產(chǎn)普遍存在工藝復(fù)雜、反應(yīng)條件苛刻、產(chǎn)物純化困難、過(guò)程能耗高等瓶頸問(wèn)題。
中國(guó)科大聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)以廉價(jià)的無(wú)機(jī)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(chǎn)成本，有望為下游眾多氘代化學(xué)品提供經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)的氘代酸堿原料。
據(jù)介紹，此次研究闡明了雙極膜高效解離重水的核心機(jī)理?；诖嗽?，研究團(tuán)隊(duì)成功將技術(shù)拓展至多種體系，實(shí)現(xiàn)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(chǎn)成本僅為傳統(tǒng)工藝的五分之一。值得一提的是，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程無(wú)需使用強(qiáng)腐蝕性試劑或重金屬催化劑，排放趨近于零，環(huán)境友好特性突出，高度契合我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面綠色低碳轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略方向。
目前，該技術(shù)已在模擬工業(yè)化生產(chǎn)的條件下成功完成3噸/年氘代酸堿的試驗(yàn)生產(chǎn)，為其工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
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