中国科学技术大学发表JACS：局域与远程电子转移协同维持活性位点缺电子特性以实现塑料废弃物光催化高效升级转化

背景：聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料废弃物难以生物降解，传统回收方法条件苛刻且经济性低，而将其水解产物乙二醇（EG）光氧化转化为高附加值乙醇酸（GA）是提升PET回收价值的重要途径，但反应中关键活性物种羟基自由基（•OH）的有效富集是主要瓶颈。研究目的：通过构建电子缺陷型活性中心，增强OH⁻吸附以实现•OH富集，从而提高EG向GA的光催化转化效率。结论：研究团队通过F掺杂TiO₂空心球并负载Pd纳米颗粒，制备了Pd/F-THS催化剂。静态下，邻近Pd的局域F通过极化降低Pd电子密度；光照下，局域与远程F协同促进空穴向Pd迁移，使Pd维持缺电子态，增强OH⁻吸附并原位生成•OH。该催化剂在EG光氧化中实现了13.5 mmol g⁻¹ h⁻¹的GA产率和78.6%的选择性，为报道最优性能，并在PET水解液及多种醇氧化中展现出良好适用性，为醇类氧化反应提供了有效的活性中心设计策略。