MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41557-026-02235-1

Медицинская библиотека · Nature chemistry · 2026

Secondary-sphere hydrogen bonding promotes catalytic nitrate reduction at iron.

Sarkar Writhabrata, LaDuca Andrew R, Kazukiewicz Riley W, Szymczak Nathaniel K

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Nitrate ( NO 3 - ) is a groundwater pollutant that is challenging to remediate. Here we report a bioinspired strategy to enhance nitrate binding and reduction through a network of secondary-sphere hydrogen-bonding interactions within a ligand scaffold. Using a series of redox-inactive Zn(II) complexes based on the tris(2-pyridylmethyl)amine ligand, we demonstrate that ligand variants bearing appended aniline hydrogen-bond donors exhibit up to seven orders of magnitude higher binding affinity for NO 3 - compared to analogues lacking such interactions. These hydrogen bonds induce substantial charge redistribution within NO 3 - , thereby activating it for reduction. Replacing Zn with a redox-active metal such as Fe results in nitrate deoxygenation. Stoichiometric experiments provide mechanistic insights into the role of dimeric intermediates and their conversion into more reactive monomeric species. Guided by these mechanistic insights, we achieve catalytic nitrate reduction under both thermal and photochemical conditions, producing NO and NH3, respectively, with high turnover numbers.

Для цитирования: Sarkar Writhabrata, LaDuca Andrew R, Kazukiewicz Riley W, Szymczak Nathaniel K. Secondary-sphere hydrogen bonding promotes catalytic nitrate reduction at iron.. Nature chemistry. 2026. DOI: 10.1038/s41557-026-02235-1.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.