近日,在黄宇星和辛卓老师指导下,郭金鹏同学的研究成果《Three-dimensional flower-like organic dye intercalated layered double hydroxide composite for efficient photocatalysis in heterogeneous flow chemistry》在知名期刊《Journal of Materials Chemistry C》上作为HOT Paper发表。该研究成功开发了一种新型三维花状有机染料插层层状双金属氢氧化物(RB@MgAl-LDH)复合光催化剂,为可见光驱动的异相流动光催化提供了创新性解决方案。

研究亮点:从实验室到应用的突破
传统均相光催化剂存在分离困难、循环稳定性差等问题,而常规异相催化剂在流动系统中易堵塞、分散性差。针对这些挑战,课题组通过软模板合成与阴离子交换策略,首次将玫瑰红(Rose Bengal)染料成功插层至镁铝层状双氢氧化物(LDHs)中,构建了三维花状结构的RB@MgAl-LDH复合催化剂。该材料不仅展现出优异的光催化活性,还能在乙醇中均匀分散,完美适配流动化学系统,解决了异相催化剂在流动反应中的技术瓶颈。
研究显示,RB@MgAl-LDH在Knoevenagel缩合反应中可将反应时间从1小时缩短至3分钟,效率提升20倍;在交叉脱氢偶联(CDC)反应中实现近克级合成,产率高达87%。更令人瞩目的是,催化剂循环使用8次后仍保持87%的活性,且染料泄漏量极低,展现出卓越的工业应用潜力。
致谢:导师引领,团队协作
黄宇星和辛卓老师在材料设计与表征中提供了关键指导,其深厚的LDHs研究经验为催化剂结构优化奠定了理论基础;也在光催化机理与反应体系设计上贡献卓著,帮助团队攻克了流动系统中的技术难题。两位老师的悉心指导与跨学科视野,为课题的顺利推进提供了坚实保障。
郭金鹏师兄同样在实验设计、数据分析和论文撰写中展现了极强的执行力与创新思维。他通过数百次条件优化,成功实现了催化剂的精准合成与性能调控,其严谨的科研态度与团队协作精神为师弟师妹树立了榜样。
祝贺与期待:科研路上的新篇章
在此,我们向辛卓和黄宇星老师以及郭金鹏师兄表示最热烈的祝贺!他们的研究成果不仅为课题组增添了新的荣誉,也为可见光催化领域注入了新的活力。同时,我们也期待他们在未来的科研工作中继续发挥自己的优势,为推动科学技术的进步做出更大的贡献。科研之路漫长而充满挑战,但正是这些挑战让我们不断成长。愿课题组每一位成员都能以他们为榜样,勇敢追梦,在科学的征途上书写属于自己的辉煌篇章。
相关论文链接:https://doi.org/10.1039/D5TC00600G
为梦想加速,为科学赋能!
期待课题组在绿色催化领域再创辉煌!