近日，我院董奇兵博士在环境与能源催化领域国际TOP期刊《Applied Catalysis B: Environment and Energy》（中科院一区，IF = 19.7）发表题为《Constructing Au nanoparticles@MoS2 on a porphyrin MOF photocatalyst for Mo d-orbital occupancy modulation via Au-induced interfacial electron-transfer reversal toward efficient N2 fixation》的研究论文。湖南工学院化学与环境工程学院为第一署名单位，董奇兵博士为第一作者。
光催化固氮可利用太阳能在温和条件下实现绿色合成氨，但其效率仍受到界面电子传输不合理及N2活化困难的限制。针对这一问题，本研究以Al-PMOF(Fe)为光活性平台，构筑Au NPs@MoS2核壳助催化结构，提出Au诱导界面电子传递反转策略。Au纳米颗粒作为界面电子介质，可改变MoS2与Al-PMOF(Fe)之间原有的电子传输方向，促进电子在Mo位点富集，并调控Mo 4d轨道占据状态。研究结果表明，富电子Mo位点能够增强向吸附N2的π*反键轨道电子注入，削弱N≡N键并促进N2活化。系列表征进一步证实，界面电子传递反转能够有效调控Mo 4d电子结构，从而提升N2吸附和活化能力。该研究从界面电子传输和轨道占据调控角度揭示了催化中心电子结构与N2活化之间的关系，为高效光催化固氮材料的设计提供了新的研究思路。
该研究得到湖南省自然科学基金（2025JJ70140、2026JJ90069、2026JJ90075）、湖南省教育厅科学研究项目（22A0628、25B0836）、湖南工学院化学工程与技术开放项目（XK20260303）等项目资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2026.127287