由于催化剂在高湿度下中毒和失活，高相对湿度（RH）下的催化臭氧（O3）分解仍然是一个巨大的挑战。

在这里，华中师范大学Yanbing Guo首次阐述了水活化的作用以及在三维整体式氧化钼/石墨二炔（MoO₃/GDY）催化剂上促进O₃分解的相应机制。

文章要点

1）MoO₃/GDY在室温高湿条件下（75%RH）O₃分解率高达100%，是干燥条件下的4.0倍，明显优于其他碳基MoO₃材料（≤7.1%）。GDY中的sp杂化碳沿着C-O-Mo键向MoO₃提供电子，促进水活化形成羟基物种。

2）结果，从水中解离的羟基物种充当新的活性位点，促进O₃的吸附和新的中间物种（羟基^.OH和超氧^.O₂⁻）的生成，从而显着降低O₃分解的能垒（0.57eV）低于干燥条件）。

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Yuhua Zhu, et al, Rapid Ozone Decomposition over Water-activated Monolithic MoO₃/Graphdiyne Nanowalls under High Humidity, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202309158

DOI: 10.1002/anie.202309158

https://doi.org/10.1002/anie.202309158