摘要：光催化为生产过氧化氢（H2O2）提供了一种可持续且环保的策略，然而，在没有额外助催化剂、光敏剂和牺牲剂的条件下，H2O2整体光合成（O2+2H2O→2H2O2）的催化效率仍需进一步提高。

研究概述

光催化为生产过氧化氢（H2O2）提供了一种可持续且环保的策略，然而，在没有额外助催化剂、光敏剂和牺牲剂的条件下，H2O2整体光合成（O2+2H2O→2H2O2）的催化效率仍需进一步提高。

2025年3月12日，天津理工大学钟地长教授在国际顶级期刊Nature Communications上发表了题为《Hydrogen-bonded organic frameworks for photocatalytic synthesis of hydrogen peroxide》的研究论文。

该研究发现氢键有机框架可以作为H2O2的整体光合作用的光催化剂。具体来说，构建了一个供体-受体氢键有机框架，该框架对H2O2整体光合作用表现出高光催化活性，产率达到681.2μmolg-1h-1。

通过控制实验和理论计算发现，具有供体-受体结构的氢键有机框架不仅可以加速电荷分离与转移，还可以优化反应路径，从而显著提高H2O2整体光合作用中的光催化效率。该研究为设计和开发高效H2O2光催化剂提供了新的见解。

图文解读

图1：有机框架示意图

图2：光催化H2O2生产活性

图3：DFT计算

文献信息

Zhang, JH., Ge, ZM., Wang, J. et al. Hydrogen-bonded organic frameworks for photocatalytic synthesis of hydrogen peroxide. Nat Commun 16, 2448 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-57939-8

来源：MS杨站长