近日，南华大学化学化工学院王宏青教授团队在材料科学领域的权威杂志Applied Catalysis B: Environmental（中国科学院一区，IF=22.1）发表了最新的研究成果“Synergistic reduction of U(VI) and selective oxidation of benzyl alcohol to prepare benzaldehyde via WO_x/g-C₃N₄”。该成果得到国家自然科学基金项目的资助。南华大学化学化工学院博士研究生贺锋为论文第一作者。

光催化U(VI)还原是解决铀污染物的清洁、高效绿色技术之一。然而，该技术的应用通常需要使用保护气体和牺牲剂，这极大地限制了其实际应用的领域。南华大学化学化工学院王宏青教授团队针对该问题，开发了一种新型氧缺陷WO_x/g-C₃N₄复合光催化剂（见图1）。该催化剂可在不使用保护气体和牺牲剂的情况下还原U(VI)，并可同时选择性的氧化苯甲醇制备苯甲醛。

该研究成果表明，WO_x/g-C₃N₄对U(VI)的去除率可达98.5%，苯甲醇的转化率接近32%，选择性接近100%。相比于纯g-C₃N₄和无氧缺陷的WO₃，WO_x/g-C₃N₄的光还原活性分别提高了10.4倍和7倍。机制解析过程发现，氧被固定在催化剂氧化端的氧缺陷位点（WO_x），无法进入还原端干扰U(VI)的光还原过程是性能提升的关键。此外，复合催化剂的构建促进了·O₂^-的高效生成，进而提升了苯甲醇向苯甲醛的转化。

图1. WO_x/g-C₃N₄光催化反应机制示意图

王宏青，二级教授，博士生导师，澳大利亚Monash University访问学者，中国核学会锕系化学会理事，中国辐射防护学会环境放射化学专业委员常务理事，湖南省化学化工学会副理事长，湖南省盐卤化工联盟副理事长，国家自然基金“核技术创新联合基金”会评专家，现任化学化工学院党委书记。主要从事功能材料及分子识别与分离方面教学与科研工作。主持国家自然基金面上项目4项、湖南省省市联合基金1项、湖南自然科学基金2项、湖南省教育厅重点与青年项目各1项；获衡阳市科技进步二等和三等奖各1项。在Environmental Science & Technology，Applied Catalysis B: Environmental，ACS Applied Materials & Interfaces，Chemical Engineering Journal，Sensors & Actuators: B. Chemical，TRAC-Trends in Analytical Chemistry，Journal of Hazardous Materials、Journal of Cleaner Production、Separation and Purification Technology等国内外知名学术刊物发表学术论文90余篇，其中高被引论文3篇，被SCI收录70篇，获得发明专利5件，出版专著1部，编写出版教材2部，指导研究生获得湖南省优秀硕士论文4人。获得南华大学第二届“我心目中的好导师”称号。

文章链接为：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337323011682