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（来源：生态修复网）

近日，吉林大学董双石教授和姜晶晶副教授（共同通讯）在Environmental Science & Technology在线发表了题为“Catalytic Shunt for Sustainable Photosynthesis of Hydrogen Peroxide from Hypersaline Organic Wastewater”的研究论文，提出“催化旁路（catalytic shunt）”策略，通过动态调控催化剂电子结构，将高盐有机废水中的盐分和有机污染物分别转化为促进反应的功能组分，实现过氧化氢（H₂O₂）原位光合成与有机污染物同步去除。

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高盐有机废水中高浓度盐容易快速淬灭活性前驱体，严重限制利用有机废水光合成H₂O₂。本研究借鉴生物代谢“旁路”思路，通过空间和功能上的反应分工重新组织界面过程：Cl⁻吸附削弱*OOH中间体结合，促进两电子氧还原生成H₂O₂；与此同时，污染物质子化促进界面质子耦合电子转移（proton-coupled electron transfer, PCET）。研究以不饱和Cr单原子催化剂为模型，其中Cl⁻优先吸附于活性位点并增强电子富集，而有机污染物作为质子供体，从而将原本会抑制光催化反应的高盐和有机组分转化为驱动H₂O₂生成的反应资源。该体系实现1.81 mM g⁻¹ h⁻¹的H₂O₂生成速率，为代表性纯水光催化体系的172.3倍，并可在15 min内完全降解双酚A，且无需额外添加试剂。生命周期评价显示，该体系在17类环境影响指标上均具有更低环境负荷，H₂O₂平准化成本为70.6美元/吨，低于文中给出的商业价格140美元/吨。研究表明，高盐有机废水中的盐和有机物可以从反应抑制因素转变为电子调控与质子供给资源，为低碳、分布式H₂O₂生产与高盐有机废水协同治理提供了新的路径。