上海交大张礼知/龙明策团队Angew：氮桥联双铁双原子催化剂调控苯酚双电子氧化聚合

本文介绍了上海交通大学张礼知和龙明策团队的研究，背景是传统酚类污染物矿化技术效率低，而氧化聚合可协同污染物去除与碳资源回收，但关键中间体酚鎓离子（PhO⁺）的热力学生成障碍高。研究目的为克服这一难题，通过构筑氮桥联双铁原子催化剂(Fe─N─Fe)─N─C，利用双铁位点同时吸附过一硫酸盐（PMS）的两个过氧键氧原子形成桥联≡Fe-(μO-O)-Fe≡中间体，提供两个低能级Fe–O σ*(dz2-pz)轨道，缩小能隙促进苯酚经两步单电子转移生成PhO⁺。结论表明，PhO⁺驱动的C─O偶联聚合转移效率达81.8%，远高于酚氧自由基（PhO•）介导的35.0%，体系在3分钟内实现98.1%苯酚去除，连续流反应器稳定运行10天后去除率保持97%以上。研究从原子轨道调控角度揭示了双原子位点促进双电子氧化的机制，提供了绿色水处理新思路。