日本大阪-留心消费者的需求已成为社会不断增长的部分的重中之重。这意味着实现高效和环境可持续的化学过程比以往任何时候都更为重要。影响反应效率的一种方法是催化。但是，在选择催化剂时，通常需要权衡包括性能和成本在内的不同因素。大阪大学的研究人员已经报告了一种用于腈氢化的纳米磷化钴催化剂，该催化剂兼具效率，成本效益，易于处理和可重复使用性。他们的发现发表在《化学科学》上。

腈加氢为伯胺是一个重要的过程，为许多日常产品和燃料提供了基础。伯胺用作溶剂和表面活性剂，以及用于制备染料，药物和塑料的程序。

为了成本和环境可持续性的目的而优化腈加氢导致了许多不同类型的催化剂被报道。富含地球的金属催化剂具有成本效益-顾名思义，它具有广泛的可用性-但缺乏空气稳定性，因此难以操作。相比之下，贵金属催化剂可以在温和的条件下使用，但对于大规模工艺而言价格昂贵。

因此，研究人员开发了一种非金属合金非均相磷化钴催化剂，该催化剂可形成在空气中稳定并在温和条件下实现有效加氢的纳米颗粒(nano-Co2P)。至关重要的是，纳米Co2P也可以分离并重新用于后续反应。

研究作者闵升解释说：“尽管在空气中稳定，但我们的纳米磷化钴催化剂具有很高的活性。”“它的周转数(可用来衡量催化剂的生产效率)为58,000。将其作为背景，这比以前报道的用于这种类型反应的催化剂提高了500倍。”

使用纳米Co2P催化剂，可以在环境压力下使用氢气进行氢化反应，因此使纳米Co2P成为在温和条件下成功使用的第一种土金属催化剂。就成本和安全性而言，这提供了许多优点。另外，发现该催化剂可有效地氢化多种不同有机分子中的腈。

研究主要作者高冈光富解释说：“我们的研究是用于这种反应的金属磷化物空气稳定多相催化剂的第一个例子。”“我们相信我们的发现将激发合成过程催化的新方向，支持保护环境的可持续实践。”