荆谱若科技PM-DEMS助力湖南大学王双印教授团队：PNAS、JACS先后发文关于电化学氢同位素分离的研究！

湖南大学王双印教授团队近期先后在《PNAS》和《Journal of the American Chemical Society》上发表电化学氢同位素分离研究论文。基于电化学水分解过程，通过调控电极/电解质界面的氢键网络，实现高效氢同位素分离与重水富集。

该文报道了通过筛选电解液添加剂，对电化学界面的氢键连接模式进行致密化调控，激发了质子量子隧穿行为，为重水生产工艺奠定了基础。

♦ 荆谱若科技原位微分电化学质谱仪PM-DEMS应用：实时监测重水富集系统出口气态产物信号。

Operando DEMS signals of outlet gaseous products.

在LSV和CCE过程中检测到H₂、D₂和HD。H₂信号远高于HD和D₂，并且有价值的D原子保留在液相中。该数据证明IPA的加入使Ru-NiC的氢键网络得到了重构和强化，促使质子优先通过量子隧穿路径断裂O-H键生成H₂，而O-D键断裂被有效抑制，D原子保留在液相中。

该文报道了通过引入不同给体数的有机添加剂（SUL、DMF、DMSO），从而调控氢键网络，为电化学氢同位素分离开辟了可行高效的技术路径。

♦ 荆谱若科技原位微分电化学质谱仪PM-DEMS应用：分析SUL体系中电解产气行为。

The DEMS analysis of the cathode side output gas in SUL-modified electrolytes in the Raman cell with different electrolysis times. (g) 60 min, (h) 120 min, and (i) 180 min

使用PM-DMES分析了拉曼池中SUL改性电解质中阴极侧输出气体，在不同电解时间的输出产物中几乎没有检测到D₂信号。通过DEMS结合Ranman、¹H NMR谱协同表明，SUL添加剂的引入促进了O-H键的断裂，同时通过重建适度的H/D-键网络来抑制O-D键的断裂，从而显著地增强了H/D分离性能。

⇒ 论文引路 ：

1. Leveraging the kinetic isotope effect by compact H- bond motifs for electrochemical hydrogen isotope separation. PNAS, 2026, 123(9): e2533803123.

DOI号：10.1073/pnas.2533803123 

2. Manipulating Coordination-Unsaturated H‑Bondtoward Efficient Electrochemical Hydrogen Isotope Separation. J.Am.Chem.Soc. 2026.

DOI号：10.1021/jacs.5c16093

DEMS作为原位表征的核心手段，实现对反应产物的同步、实时监测，展现其在电催化、电池研究中的不可替代性。欢迎联系我们，了解更多关于荆谱若原位微分电化学PM-DEMS的解决方案。