周卫教授团队在国际顶级期刊Small上发表研究论文

发布时间:2024-10-08作者:化学与制药学部出处:化学与制药工程学院责任编辑:化学与化工学院

近日,化学与制药学部能源环境光催化团队王学朋博士和周卫教授在国际顶级期刊Small (IF=13)上在线发表了题为“Isomerization of Covalent Organic Frameworks for Efficiently Activating Molecular Oxygen and Promoting Hydrogen Peroxide Photosynthesis”的研究论文,并入选为封面论文,目前已被热点专题(Hot Topic: Photocatalysis)收录。学部2022级硕士研究生王雯娇为本文第一作者,王学朋博士、周卫教授和吉林大学白福全教授为共同通讯作者,齐鲁工业大学(山东省科学院)化学与化工学院为第一通讯单位,吉林大学为合作单位。



通过亚胺键两端单体交换构建的构象异构化共价有机框架(COFs)因其独特的光电特性而备受关注,这些特性对光催化性能有显著影响。然而,关于异构化与光催化合成过氧化氢(H₂O₂)之间内在关系的研究尚不深入。本文合成了一对由亚胺键连接的异构化COFs(PB-PT-COF和PT-PB-COF),并证明了异构化COFs在H₂O₂生成过程中表现出不同的决速步骤,从而使光催化效率提高了两倍。具体而言,PT-PB-COF 表现出对氧气的有效吸附和活化(O₂ + e⁻ →·O₂⁻+ e⁻ → H₂O₂),从而显著提高了 H₂O₂光催化效率。相比之下,PB-PT-COF与H₂O表现出强烈的相互作用,能够实现H₂O的直接氧化(H₂O + h⁺ → H₂O₂)。这项研究深入揭示了构象异构化COFs在光催化合成H₂O₂过程中的内在机制,为进一步优化构建单元提供了新的思路。



论文链接https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202406527


王学朋齐鲁工业大学(山东省科学院)讲师,博士(后),泰山学者青年专家,硕士生导师。2022年加入化学与化工学院能源环境光催化团队开展研究工作,主要研究方向为有机多孔材料光催化。目前以第一/通讯作者在Angew. Chem. Int. Ed., ACS Energy Lett., Small, Coord. Chem. Rev., J. Mater. Chem. A, Chem. Mater., J. Catal.等期刊发表SCI论文20余篇。主持国家自然科学基金青年项目、泰山学者青年专家项目、中国博士后基金面上项目、校(院)科教产融合试点工程基础研究类项目培新基金等项目。


周卫齐鲁工业大学(山东省科学院)教授,博士生导师。省杰出青年基金和省青年科技奖获得者,山东省高校青创团队能源环境光催化团队负责人。入选科睿唯安(Clarivate)2022年度全球“高被引科学家”和全球前2%顶尖科学家终身科学影响力榜单。目前担任中国感光学会青年理事会理事、中国感光学会光催化专业委员会委员、中国化学会高级会员、Advanced Powder Materials特聘编委、《中国化学快报》(Chinese Chemical Letters, CCL)青年编委、EcoEnergy青年编委、Materials Communications编委、Environmental Functional Materials编委、Nanomaterials编委、《山东化工》编委。主要研究多孔纳米材料在能源环境光催化领域的应用,近年来主持国家自然科学基金(6项)、省杰出青年基金等省部级项目二十余项,以第一/通讯作者在Mater. Sci. Eng. R、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、Small等国际期刊发表SCI收录论文180余篇,被他人引用1.9万余次,h因子77,ESI TOP 1%高被引论文20余篇,封面论文10篇。出版中文专著2部、英文著作3章节,授权中国发明专利20余件,获省科学技术奖一等奖2项、省青年科技奖及市青年科技奖等。