齐鲁工大顾少楠/周国伟Angew：双原子桥联COF解决光催化产H₂O₂质子传递困局！

背景：过氧化氢（H₂O₂）是一种重要的绿色化学品，传统蒽醌法合成存在能耗高、污染重等问题，利用光催化技术通过氧还原反应（ORR）和水氧化反应（WOR）合成H₂O₂被视为一种可持续替代方案。共价有机框架（COF）材料因其有序结构、可调光电性质而备受关注，但在光催化产H₂O₂过程中面临pH依赖性强、质子转移受限等挑战。研究目的：针对上述问题，本研究旨在通过配位环境工程，在二维COF层间精确构建钴（Co）和锰（Mn）双金属桥连结构，以实现ORR和WOR过程的协同与解耦，从而打破pH限制并提升整体光催化效率。结论：成功设计合成了Co2Mn1-COF，其中Mn位点作为WOR中心原位产生质子，供给相邻的Co位点驱动ORR关键中间体（*OOH）生成，形成独特的双路径协同机制。该催化剂在可见光照射下的气-液-固三相反应体系中，实现了3664.37 μmol g⁻¹ h⁻¹的H₂O₂产率和8.6%的量子效率，且在宽pH范围内保持高效稳定，同时能将牺牲剂肉桂醇高选择性地氧化为高附加值化学品。