CO₂和N₂的共电解是电合成氨基酸的一个理想过程。然而，共电解过程中，C-N耦合通常被CO₂和N₂的单独电还原所抑制。同时，水溶液中的电解过程也存在剧烈的竞争析氢反应，因此，难以实现氨基酸的高活性和高选择性制备。

受醛/酮分子和羟胺在常温常压下自发C-N偶联肟化反应的启发，中国科学技术大学/安徽工业大学曾杰教授、中国科学技术大学耿志刚教授和电子科技大学夏川教授合作，围绕C-N定向偶联反应设计多步反应过程，实现以空气组分为原料合成甘氨酸的研究目标。