二羟基丙酮是甘油氧化反应中最理想的产物，因为它在所有可能的氧化产物中附加值最高，市场需求量大。然而，选择性氧化甘油的二级羟基以高效生产二羟基丙酮仍然是一个挑战。

近日，南京理工大学Kan Zhang，延世大学Jong Hyeok Park，韩国建国大学Ki Chul Kim通过引入富Bi域和氧空位（富铋 BiVO_4-x）来设计 BiVO₄ 的表面，以系统地调节二级羟基的表面吸附并增强光诱导电荷分离，从而实现光电化学甘油氧化为二羟基丙酮的转化。

文章要点

1）实验结果显示，AM 1.5 G光照下，在1.23 V下富BiVO_4-x将BiVO₄的甘油氧化光电流密度从1.42增加到4.26 mA cm⁻²，并将二羟基丙酮选择性从54.0％增加到80.3％，最终实现361.9 mmol m⁻² h⁻¹二羟基丙酮的高生产率，优于目前所有所报道的值。

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Lu, Y., Lee, B.G., Lin, C. et al. Solar-driven highly selective conversion of glycerol to dihydroxyacetone using surface atom engineered BiVO4 photoanodes. Nat Commun 15, 5475 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-49662-7

https://doi.org/10.1038/s41467-024-49662-7