近日,我校化工与爆破学院疏瑞文教授团队在催化合成氨领域取得重要研究进展,研究成果以“The critical role of isolated Ti3+sites in MIL-125 for photocatalytic nitrate reduction: performance enhancement and deactivation mechanism”为题发表于国际化学领域顶尖期刊《Chemical Science》(Nature Index期刊)。该研究工作得到安徽理工大学引进人才启动基金资助和化工与爆破学院高质量成果激励支持。

传统哈伯法能耗高、反应条件苛刻,而光催化硝酸根还原凭借底物溶解度高、键能低的优势,成为可持续合成氨的新路径。科研团队构建含孤立Ti³⁺位点的MIL-125催化剂,在无牺牲剂条件下NH4⁺产率达738.32 μmol g⁻¹ h⁻¹,但反应中配体脱落会引发Ti³⁺团聚及电荷分离效率下降。密度泛函理论证明孤立Ti3+可以使d带中心相对上移,NO3−吸附更强、导带电子还原性更好,速控反应步骤能垒下降。该工作给出面向催化剂稳定性的设计判据:金属有机框架材料用于可持续氮循环,关键是抑制配体脱落、锁定金属位点原子级分散。
廖礼俊博士毕业于比利时鲁汶大学,2025年9月入职安徽理工大学化工与爆破学院从事博士后研究。近年来,主要围绕新型能源与环境催化材料、电磁功能材料的设计合成及应用等领域开展研究工作,主持省级自然科学基金1项、北京低碳清洁能源研究院横向课题1项。以第一/通讯作者在国内外知名学术期刊ChemicalScience等发表SCI论文20余篇。
文章通讯作者为疏瑞文教授,主要从事电磁功能材料领域研究工作,主持国家级、省部级课题多项,以第一/通讯作者在国内外材料、化学、化工领域学术期刊发表SCI论文100余篇,H因子46,先后入选ESI高被引论文23篇、热点论文11篇。