近日，我院梁芯芯博士（一作）与刘宁博士（通讯作者）在化学领域TOP期刊《Journal of Colloid and Interface Science》（中科院一区, IF = 8.804）发表题为《Selective photocatalytic upcycling of polylactic acid hydrolysate to pyruvic acid via modulating oxygen adsorption on defective CdS》的研究论文。

将聚乳酸（PLA）光催化转化为高附加值的丙酮酸（PA），是迈向循环碳经济的一种可持续路径。然而，活性氧（ROS）的非选择性生成通常会降低产物的选择性。本文报道了一种通过简便共沉淀法合成的硫空位修饰CdS光催化剂（CdS_v），该材料被设计用于精确调控ROS的生成。

实验与理论分析表明，硫空位（S_v）可富集相邻Cd位点的局域电子密度。这种电子调控作用促进了分子氧（Ov）在这些Cd位点的捕获，同时驱动O₂结合几何构型从侧向取向转变为端向取向。特定的O₂吸附构型能显著抑制O–O键断裂以形成羟基自由基（•OH）的氧还原反应过程，从而有效抑制PA的过度氧化。在优化后的CdSv催化剂上可实现优异的PA生成效率，其产率可达13.2 mmol·g^-1·h^-1，且选择性高达91.4%。该工作通过空位工程调节特定ROS的形成，为塑料废物的选择性升级回收提供了分子水平的范例。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.checat.2025.101490