近日，在国家重点研发计划“工程科学与综合交叉”重点专项《太阳能驱动生物质转化制备化学品的理论和方法》（2024YFF0506200）支持下，以黑龙江大学赵小萌博士和孙建辉教授为共同第一作者，黑龙江大学井立强教授、白林鹭教授和清华大学唐军旺教授为共同通讯作者的研究论文“Decoupled molecular motifs and supramolecular dimers for highly efficient FDCA synthesis from neutral biomass”发表在《Journal of the American Chemical Society》。该工作提出了一种空间解耦双位点介导动力学调控策略：以二维聚合物氮化碳（CN）为载体，在边缘位点共价接枝氰胺（CA）分子单元，同时在基面通过π-π堆叠构筑J型镍酞菁（NiPc）二聚体，形成活性中心位点解耦的光催化体系。该策略通过加速空穴消耗实现超长寿命电子积累和高效利用：通过CA位点促进HMF深度氧化生成FDCA，NiPc二聚体则高效提取并利用长寿命电子驱动质子还原产氢。得益于“快速空穴转移—长寿命电子积累—高效电子利用”的时空协同机制，该体系在纯水、室温和模拟太阳光条件下实现了高选择性FDCA合成与同步产氢，为突破中性条件下生物质光催化转化瓶颈提供了新的动力学调控范式。
