高級氧化過程（AOPs）通過光催化降解技術(shù)有效礦化有機污染物，其中共軛多孔聚合物（CPPs）因其卓越的半導(dǎo)體性能成為研究熱點。然而，氧氣（O2）活化效率低是提升光催化效果的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，優(yōu)化CPPs的O2吸附與活化選擇性對于推進(jìn)光催化技術(shù)的實際應(yīng)用至關(guān)重要。近期，顧培洋教授團(tuán)隊和劉廣峰教授合作，研發(fā)了一系列新型共軛多孔聚合物光催化劑，在該領(lǐng)域取得重要進(jìn)展：
通過引入卟啉與BODIPY雙重光敏劑到D-π-A（供體-π-受體）構(gòu)型的共軛多孔聚合物（CPPs）中，協(xié)同化學(xué)微環(huán)境調(diào)控（-OCH3，H和CN取代基）獲得高效光催化性能。BDP-Por-O光催化劑選擇性生成單線態(tài)氧（1O2）的能力可推升至驚人的1.30 × 10? μmol g?1 h?1，這一數(shù)值高達(dá)超氧自由基（·O2?）產(chǎn)量的103
，使其在雙酚A（BPA）降解方面展現(xiàn)出革命性的高效性，分別在短短2分鐘便能將10 ppm及20分鐘內(nèi)將100 ppm的BPA徹底降解為無害物質(zhì)。此外，光催化過氧化氫（H2O2）的生成效率在無任何添加劑下同樣達(dá)到令人矚目的987 μmol g-1 h-1。該研究以題為“Selective Oxygen Activation by Integrating Dual Photosensitizers in Conjugated Porous Polymers and Microenvironments Manipulation for High-performance Water Purification and H2O2 Production”的論文發(fā)表在國際頂級期刊《Advanced Functional Materials》上（Adv. Funct. Mater. 2024, 2419010）。
圖1 共軛多孔聚合物光催化劑示意圖
此外，王丹鳳博士在光催化劑的設(shè)計合成及性能研究方面成果豐富，發(fā)表知名SCI期刊雜志20余篇，如BODIPY光催化劑的發(fā)展綜述（Coord. Chem. Rev., 2023, 482, 215074）、光催化生產(chǎn)H2O2耦合降解污染物（Adv. Funct. Mater., 2024, 2419010；Sep. Purif. Technol., 2025, 360, 130928；Chem. Eng. Sci., 2025, 304, 120954）、光降解水相有機污染物（ACS Appl. Nano Mater., 2024, 7, 7465-7473; New J. Chem., 2024, 48, 4417-4425）、光催化和金屬有機雙功能催化（Chem. Sci., 2020,11, 6256-6267; ChemCatChem. 2020,12, 5091-5097）和太陽能界面驅(qū)動水蒸發(fā)（Org. Lett., 2023, 25, 5730-5734）等。
