中山大学欧阳钢锋教授团队：促进氧中心有机自由基的生成以增强光催化合成过氧化氢的稳定性

本文介绍了中山大学欧阳钢锋教授团队在光催化过氧化氢（H2O2）生产中的研究成果。研究背景指出，传统蒽醌工艺生产H2O2存在能耗高、环境影响大的问题，而光催化合成作为一种可持续替代方案，面临有机光催化剂因超氧自由基（·O2−）攻击而稳定性差的挑战。研究目的是通过合理设计催化剂结构，开发新型共轭聚合物光催化剂Ethyl-AQ，以抑制·O2−生成并促进氧中心有机自由基（OCORs）的形成，从而提升催化剂稳定性。实验结果表明，Ethyl-AQ能有效抑制70%的·O2−生成，并通过OCORs作为中间体实现H2O2的高效合成，表现出卓越的耐久性，20次催化循环性能稳定。相比之下，Sulfonyl-AQ因依赖·O2−途径而稳定性较差。该研究为提升有机光催化剂的耐久性提供了新策略，并阐明了电子转移途径和中间自由基物种在设计持久性催化剂中的重要性。