单原子光催化，最新Nature Catalysis！

背景：功能化（杂）芳烃是药物分子的关键结构单元，传统合成方法步骤冗长、原子经济性低。交叉脱氢偶联（CDC）反应能直接利用碳氢键偶联，但传统方法依赖化学计量氧化剂，产生废弃物。光催化和电化学方法存在催化剂回收难或装置复杂等挑战。研究目的：开发一种兼具高活性、高选择性、易回收且无需外加氧化剂的绿色CDC催化体系。结论：研究成功开发了负载单原子铂的石墨相氮化碳（Pt-g-C₃N₄）多相光催化剂，在可见光驱动下实现了（杂）芳烃与多种亲核试剂的无氧化剂CDC反应，以氢气为唯一副产物。该体系底物范围广，催化剂可循环使用十次以上且金属浸出极低，并通过高速循环流动系统实现了药物分子的十克级规模合成，为绿色、高效的碳-杂原子与碳-碳键构筑提供了新策略。