微觀條件下的水是催化劑，不是溶劑

水是在不能普通的溶劑了，可是水同樣也可以做催化劑。What，

這兩個風馬牛不相及的概念，怎麼可能呢？

水作為自然界中最常見的物質，似乎對每個人來說是那麼的熟悉。但無論從微觀還是宏觀角度，水所蘊含的的學問卻如此神秘。近期，來自伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的化學和生物分子工程教授 David Flaherty 領導的研究團隊發現水分子如何在某些環境中組裝和改變形狀，揭示了一種加速對工業和環境可持續性至關重要的化學反應的新策略。這種新方法有望在幫助化學品製造商遠離有害溶劑催化劑而轉向水方面發揮作用。

Figure 1. 焓與熵的重要性

該研究團隊的主要利用了稱為沸石的奈米級微孔晶體中的孔洞、隧道和通道。一些沸石內的孔隙空間非常狹窄，當被水飽和時，它們只能在其範圍內容納單分子鏈。研究人員說，這些單列水分子鏈具有與普通水或“散裝”水不同的熱化學性質。由反應引起的水中熵變化、反應速率和沸石孔大小之間的相關性表明，水簇和鏈結構的變化是催化速率提高的原因，這對許多科學學科都有影響。相關研究成果以題為“The shape of water in zeolites and its impact on epoxidationcatalysis”發表在最新一期《Nature Catalysis》上。