国际关注！湖北团队取得重要科研进展，成果公开发表在Nature子刊，转自网易新闻

近日，华中师范大学化学学院张礼知教授团队在分子氧活化方面取得重要进展。温和高效的分子氧活化是催化氧化反应的瓶颈，也是污染控制化学的关键，其在很大程度上依赖于活性中心的构建。该团队在MnO2成功构建了相邻单原子Fe活性中心来激活氧分子，形成独特中间物种Fe(O=O)Fe。相关研究成果发表在《自然通讯》。

博士生古华宇是该论文的第一作者。张礼知教授和刘晓研究员是该论文的共同通讯作者。该论文得到国家自然科学基金委员会和科技部重点研发计划等项目资助。

该团队研究人员采用草酸螯合辅助水热法将单个Fe原子锚定在MnO2（Fe/MnO2）上。结果显示，与传统MnO2氧空位活化分子氧相比，Fe/MnO2中相邻的两个单原子Fe位可快速活化分子氧，形成Fe(O=O)Fe活性物种，具有更低的氧活化反应级数和活化势垒。与此同时，电荷局域化和较弱的键强度更有利于悬挂氧原子逃逸及其参与后续的氧化反应。这项工作为分子氧活化提供了二聚体活性位点，开辟了分子氧活化新途径。更重要的是，相邻的两个单原子活性位点有望用于对N2、CO2和CH4等惰性小分子的高效活化。

张礼知教授，主要研究污染控制化学、光催化、环境催化材料。2008年获得湖北省自然科学二等奖（第一完成人），2010年获得Elsevier环境科学领域2005-2010年间高被引中国作者奖，2011年获湖北省青年科技奖，2011年入选湖北省自主创新“双百计划”，2012年入选湖北省高端人才引领培养计划和湖北省高层次人才工程，2014年起连续入选Elsevier发布“化学领域中国高被引学者榜单”，2015年获教育部高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）自然科学二等奖（第一完成人），2018年入选Clarivate（Web of Science）交叉领域全球高被引科学家榜单。

素材来源华中师范大学